Er zijn ongeveer 22, 000 grote objecten in een baan om de aarde, inclusief werkende en kapotte satellieten en stukjes oude raket van eerdere ruimteexpedities. Als je alle apparatuur meetelt die door astronauten is gedropt terwijl ze in de ruimte zweefden en het puin van botsende satellieten tot ongeveer 1 cm groot, er zijn ongeveer een miljoen stukjes ruimteafval in de baan van de aarde.

Deze cijfers zijn waarschijnlijk onderschattingen. Nu er elk jaar meer satellieten en raketten worden gelanceerd, botsingen met ruimteafval worden steeds waarschijnlijker. Het verlies van een satelliet kan betekenen dat je tv-ontvangst slecht is of dat de weersvoorspelling wat minder betrouwbaar is. Maar het kan ook betekenen dat vliegtuigen niet goed kunnen navigeren en dat mensen niet op de hoogte zijn van een tornado die op hen afkomt.

Om ruimte op te ruimen is een langetermijnoplossing nodig. De Gateway Earth Development Group is een verzameling academici van universiteiten over de hele wereld die voorstellen om van deze potentiële catastrofe een hulpbron te maken. Tegen 2050, Gateway Earth - een volledig operationeel ruimtestation met een faciliteit om oude satellieten en andere rommel te recyclen - zou in gebruik kunnen worden genomen.

banen van de aarde

Er zijn twee hoofdbanen waarin satellieten bestaan. Low Earth Orbit (LEO) is ongeveer 200 km tot 1, 000 km boven de aarde en waar het internationale ruimtestation elke 90 minuten om de planeet draait, samen met duizenden andere satellieten. op 36, 000km, de krachten die op satellieten werken, zorgen ervoor dat ze op dezelfde plaats binnen hun baan blijven. Dit wordt Geostationary Earth Orbit (GEO) genoemd. Satellieten hier staan ​​stil boven een enkel punt op aarde, waardoor ze nuttig zijn voor weersvoorspellingen en communicatie.

LEO is erg druk, en er is een risico op botsingen hier die een regen van puin kunnen veroorzaken zo breed dat het botst met andere satellieten, het creëren van meer en meer puin in een kettingreactie. Uiteindelijk zou de hele baan zo vol puin kunnen worden dat het onbruikbaar is. Veel puin ligt al in LEO, maar er wordt technologie ontwikkeld en getest om het te verwijderen. De situatie is lastiger voor GEO, Hoewel.

in GEO, wanneer een satelliet aan het einde van zijn levensduur komt, de eigenaren zullen proberen het in een hogere "kerkhof"-baan te plaatsen waar het ongeveer 300 km tot 400 km van een internationaal overeengekomen beschermingsgebied afdrijft. Maar slechts ongeveer 80% van alle satellieten die het einde van hun leven in GEO bereiken, bereiken daadwerkelijk de baan van het kerkhof. De overige 20% moet dringend worden aangepakt - en dat is waar een recyclingfaciliteit in de ruimte zou kunnen helpen.

Recycling in de ruimte

De baan van het kerkhof is in feite een verlaten autokerkhof zonder verzorger. Er zijn daar felle lichtflitsen gezien en men denkt dat satellieten botsen of exploderen van ongebruikte brandstof of gedegradeerde batterijen. deze brokstukken kunnen terugvallen op GEO, dreigende satellieten daar.

De wet staat momenteel niet aan de kant van een collectieve oplossing voor ruimteafval. Zelfs als een uit de hand gelopen satelliet op weg is naar een die functioneert en miljarden dollars waard is, internationale overeenkomsten verbieden actie om het te verwijderen zonder toestemming van de eigenaar, zelfs als een ruimtedrone zou kunnen ingrijpen en het naar de baan van het kerkhof zou kunnen brengen.

Door te repareren, herbestemming of recycling van satellieten en "ruimteafval" in een faciliteit in de baan van de aarde, dit materiaal kan helpen bij het bouwen van toekomstige ruimtevaartuigen of verkenningsposten, als een basis op de maan. Het gebruik van wat daar al rondzweeft, betekent dat er geen lanceringskosten zijn en het gebruik van die bronnen zal ruimteafval verminderen. Het is het equivalent van het bouwen van een huis in het VK van lokale materialen in plaats van het importeren van bakstenen uit Australië.

Recyclingssatellieten kunnen niet alleen grondstoffen leveren voor meer constructie in de ruimte, maar een inkomstenstroom om het te financieren. Mijn onderzoek toonde aan dat een baan 150 km verder GEO Gateway Earth toegang zou hebben tot het geheel van GEO. Van daaruit zouden hele satellieten door ruimtedrones naar het drijvende recyclingcentrum kunnen worden gebracht voor een afstelling indien nodig.

Het leveren van deze diensten kan meer dan 8 miljard dollar per jaar opleveren, maar de ruimtewetten die dit werk zouden regelen, zijn verouderd en moeten worden herzien. Gelukkig, dit is iets waar de VN al aan werken, en onze leden werken met hen samen om barrières te overwinnen.

Als deze satellieten niet langer bruikbaar zijn, de schaal kan voor andere doeleinden worden gebruikt. Een deel van de gerecyclede materialen uit ruimteafval kan worden vermalen en gebruikt om stralingsafscherming in 3D te printen voor Gateway Earth. Studies hebben aangetoond dat het rendement van zonnepanelen van ongebruikte satellieten na 15 jaar slechts daalt tot ongeveer 24%, zodat deze konden worden verzameld en gebruikt om het station van stroom te voorzien.

Enkele van de meest geavanceerde camera's die ooit zijn gebouwd, bevinden zich in de ruimte. Deze kunnen worden teruggeplaatst op Gateway Earth of nieuwe satellieten om de ruimte te scannen op asteroïden die met de aarde kunnen botsen. Aangezien de inzet en het gebruik van satellieten in een fenomenaal tempo zal groeien, het hebben van een buitenpost in een baan om de aarde die ze allemaal aankan, wordt van vitaal belang.

Gateway Earth heeft plannen om in de toekomst meer inkomsten te genereren door op te treden als een ruimtehotel, een bouwfaciliteit voor satellieten en ruimtevaartuigen en een brandstofknooppunt voor ruimtevaartuigen die tussen planeten reizen. We hebben een ruimte-equivalent nodig voor de plastic wake-up call die mensen hoorden van Blue Planet 2. Er is nog tijd, maar plannen voor het opruimen van de baan van de aarde moeten nu worden uitgevoerd. In de komende tien jaar zal Er zijn 150 nieuwe GEO-satellieten gepland die het risico op botsingen aanzienlijk zullen vergroten.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.