Každý den v loňském roce vstoupilo do atmosféry několik satelitů, přičemž někteří z nich obsahovali toxické nebo dokonce radioaktivní látky. Odborníci nedávno objevili překvapivé řešení pro sledování těchto trosek.
Rostoucí Počet Aktivních Satelitů
V současné době kolem Země orbituje více než 10 000 aktivních satelitů a do konce tohoto desetiletí se jejich počet může zvýšit na trojnásobek až desetinásobek. S tímto nárůstem roste i počet satelitů, které kvůli poruchám nebo plánovanému ukončení provozu padají zpět na Zem.
Základní Problémy Sledování Trosek
„Loňský rok denně spadlo několik satelitů do atmosféry, avšak nevíme, zda se rozpadly na kousky, nebo zda shořely v atmosféře, či zda dosedly na zem,“ vysvětlil Benjamin Fernando z Johns Hopkins University v Baltimoru (stát Maryland, USA). Tento nedostatek informací představuje velký problém, neboť větší části trosek, které se dostanou na zem, mohou obsahovat nebezpečné látky.
Například v roce 1978 spadl sovětský špionážní satelit „Kosmos 954“, který obsahoval jaderný reaktor. Radioaktivní trosky se rozptýlily na 600 kilometrů dlouhém pásu na severu Kanady. Ještě závažnější byl pád ruské sondy „Mars 96“, která vstoupila zpět do atmosféry po dni od startu v listopadu 1996. I tato sonda měla na palubě několik radioaktivních zdrojů. Předpokládalo se, že zbytky dopadly do moře, avšak po třech letech byly na ledovci v Chile nalezeny radioaktivní plutonium, které pravděpodobně pocházelo od této sondy.
Nové Metody Sledování Trosek
Nehrozí však pouze radioaktivní látky. Kosmické trosky mohou obsahovat i toxické látky, jako jsou zbytky pohonných hmot nebo baterií, těžké kovy a toxické spaliny. Společně se svým kolegou Constantinosem Charalambousem z Imperial College London se Fernando snažil najít lepší metody pro lokalizaci zbytků satelitů na Zemi.
Využití Seismických Dat
Dvojice narazila na překvapivou možnost. Kosmické trosky při vstupu do atmosféry cestují rychlostí několika násobků rychlosti zvuku, což vytváří tlakové vlny, které jsou na Zemi slyšitelné jako nadzvukový třesk. Tyto tlakové vlny mírně rozvibrují zemský povrch, a tyto jemné vibrace lze měřit pomocí seismometrů. Po celém světě se k monitorování zemětřesení a dalších geofyzikálních událostí používají desítky tisíc seismometrů.
Fernando a Charalambous otestovali tuto metodu na čínském orbitálním modulu „Shenzhou-15“, který byl v listopadu 2022 vyslán se třemi astronauty na palubu na kosmickou stanici Tiangong. Po návratu posádky zůstala část modulu ve vesmíru a na 2. dubna 2024 vstoupila neřízeně do atmosféry.
Analýza Letu a Dopadu
Vědci vyhodnotili veřejně dostupná data z 127 seismometrů v jižní Kalifornii, aby rekonstruovali letovou dráhu 1,5 tunového modulu. Zjistili, že orbitální modul letěl rychlostí 25 až 30 násobku rychlosti zvuku směrem k severozápadu nad Santa Barbou a Las Vegas, přičemž byl více než 50 kilometrů severně od dráhy, kterou dříve předpověděl U.S. Space Command. Vibrace půdy naznačují, že modul se v atmosféře postupně rozpadl na malé části, které dopadly přibližně 30 kilometrů jižně od tehdejších údajů.
Rychlejší Odpověď na Nehody
Pomocí dostupných seismometrů lze tedy sledovat cestu návratu satelitů. Měření poskytnou přesnou dráhu, informace o rozpadání satelitů a místo dopadu. „Neschopnost spolehlivě sledovat padající kosmické lodě dosud bránila rychlým reakcím na nekontrolované vstupy do atmosféry,“ zdůrazňují vědci. Využití seismických dat by mohlo výrazně urychlit nalezení potenciálně nebezpečných trosek.
