Tutti gli oggetti di fabbricazione umana che sono in orbita attorno alla Terra, ma che non svolgono più alcuna funzione utile, sono chiamati detriti spaziali. Tra questi ci sono i resti di razzi lasciati dopo i lanci o di satelliti disattivati – come quello che recentemente era in rotta di collisione con la Stazione Spaziale Internazionale (ISS), richiedendo una manovra per evitare i detriti.
Come riportato da Olhar digitalela NASA ha riferito che una nave cargo russa Progress attaccata alla ISS ha dovuto azionare i suoi propulsori per poco più di cinque minuti il 19, martedì, alle 17:09 (ora di Brasilia), per riaggiustare l'orbita della stazione. Secondo l'agenzia, l'obiettivo era quello di garantire che il laboratorio in orbita fosse deviato da un pezzo di detriti spaziali che presentava un rischio di impatto.
Rappresentazione artistica della Stazione Spaziale Internazionale in rotta di collisione con detriti spaziali. Crediti: Paopano/Punted Yeti – Shutterstock. Edizione: Olhar digitale
Chiamata “Predetermined Debris Evitare Maneuver” (PDAM), l’operazione è stata condotta in coordinamento con la NASA, Roscosmos e altri partner della stazione spaziale. Il frammento in questione apparteneva ad un satellite meteorologico da difesa, disattivato nel 2015.
Quella è stata la 39esima volta che l’ISS è stata sottoposta a questa procedura – e la prima quest’anno. Secondo un esperto consultato dal sito Scienza in direttaanche se dal 2020 si registra un calo delle registrazioni annuali, questo diventerà sempre più costante, a causa di una serie di circostanze.
Per saperne di più:
I detriti sono considerati una potenziale minaccia per la stazione se le previsioni indicano che potrebbero avvicinarsi ad una distanza di 50 km. La frequenza con cui ciò si verifica dipende da diversi fattori.
Attività solare
L’attività solare, che comprende le espulsioni di massa coronale, i brillamenti solari e i venti ad alta velocità, è una di queste. Questo comportamento segue un ciclo di 11 anni e raggiunge il suo picco durante il massimo solare, che è già in corso.
Durante il massimo solare, il Sole rilascia una quantità significativa di energia che viene assorbita dall'atmosfera terrestre, provocandone l'espansione. Questo fenomeno aumenta la resistenza sugli oggetti che si trovano in orbite fino a 2.000 km di altitudine, attirandoli verso la Terra più rapidamente che in altri periodi.
Rappresentazione artistica creata con l'Intelligenza Artificiale di un satellite Starlink colpito da un brillamento solare. Credito: Flavia Correia tramite DALL-E/Olhar Digital
Hugh Lewis, professore di astronautica ed esperto di detriti spaziali all'Università di Southampton, nel Regno Unito, paragona la dinamica alla pioggia. “Durante il massimo solare, la pioggia si intensifica, rendendo più probabile che frammenti di detriti attraversino l’orbita bassa della ISS”, spiega. Pertanto, secondo lui, si prevede che la stazione dovrà effettuare manovre più evasive durante questo periodo.
Nonostante questa logica, l’intensa attività solare registrata durante tutto il 2024 non sembra aver aumentato in modo significativo il rischio di collisioni con la ISS, in quanto finora è stata necessaria solo una manovra preventiva (PDAM) quest’anno.
Test anti-satellite (ASAT)
Lewis avverte che i test anti-satellite (ASAT), in cui i paesi distruggono i loro veicoli spaziali inutilizzabili in orbita, generano grandi quantità di detriti spaziali, che possono rimanere per anni. Nel 2022, gli Stati Uniti e altre nazioni si sono impegnate a non effettuare tali test, ma Cina, Russia e India non hanno aderito all’accordo.
Il 15 novembre 2021, un ASAT russo ha distrutto il satellite Cosmos-1408, lanciato nel 1982, e responsabile di quasi la metà delle manovre di diversione della ISS negli ultimi tre anni.
Le distruzioni di veicoli spaziali in orbita, come i test antisatellite (ASAT), contribuiscono all'aumento dei detriti spaziali. Credito: 3Dsculptor – Shutterstock
Un altro test anti-satellite, condotto dalla Cina nel 2007, colpì il satellite Fengyun-1C ad un'altitudine di 800 km, ben al di sopra dell'orbita di Cosmos-1408, che si trovava a 480 km. Nell'agosto dello scorso anno, la ISS ha dovuto essere spostata per evitare frammenti del satellite cinese.
Secondo Lewis, i detriti nelle orbite più alte subiscono meno resistenza atmosferica, rimanendovi più a lungo. Pertanto, mentre Fengyun-1C rappresenta ancora un rischio, i frammenti di Cosmos-1408 hanno già iniziato a dissiparsi.
Nuvole di detriti
Anche le nubi di detriti rappresentano un serio rischio. A giugno, i frammenti di un altro satellite russo, distrutto in orbita due anni fa, hanno costretto gli astronauti a rifugiarsi in una capsula attaccata alla ISS. Con più di 100 detriti spaziali vicino alla stazione, non c'era tempo per regolare l'orbita. « Queste manovre devono essere pianificate », ha spiegato Lewis.
Rappresentazione artistica di una nuvola di detriti spaziali nell'orbita terrestre. Crediti: dottedhippo – iStockPhotos
Il laboratorio orbitale è uscito illeso dall'episodio, ma se fosse stato colpito, i detriti avrebbero potuto penetrare nella sua armatura e provocarne la depressurizzazione. Oggetti di soli 10 centimetri, come evidenziato dall'Agenzia spaziale europea (ESA), possono distruggere interi veicoli spaziali. I detriti in orbita viaggiano a 29.000 km/h, il che rende pericolosa anche una scheggiatura di vernice.
Attualmente orbitano attorno alla Terra 29mila frammenti più grandi di 10 cm e 170 milioni di pezzi di detriti più piccoli. I soli satelliti Starlink, secondo Lewis, hanno già effettuato circa 75mila manovre tra il 2023 e il 2024 per evitare collisioni con detriti spaziali.
Come risolvere il problema
Per Lewis, la migliore strategia per combattere questo problema è rimuovere i satelliti dall'orbita terrestre al termine delle loro missioni, evitando che diventino minacce di collisione – come verrà fatto con la ISS con l'aiuto di SpaceX.
Secondo lui, molte agenzie e aziende spaziali riconoscono la necessità di un comportamento responsabile in orbita, e una regolamentazione adeguata è essenziale per garantire standard elevati. “Un ambiente pulito va a vantaggio di tutti, poiché riduce la necessità di manovre evasive e previene la perdita di satelliti, garantendo la continuità e la sicurezza delle missioni spaziali”.