Frammenti del corpo del razzo. Credito:Deimos Sky Survey
Lo "stadio superiore" scartato da un razzo lanciato quasi dieci anni fa è recentemente crollato in pezzi.
"Lasciandosi dietro una scia di detriti, questo evento di frammentazione offre agli esperti di detriti spaziali una rara opportunità di testare la loro comprensione di processi così importantissimi, " spiega Tim Flohrer, Esperto senior di monitoraggio dei detriti spaziali dell'ESA.
Eventi di frammentazione come questo - rotture o collisioni - sono la fonte primaria di oggetti detriti nello spazio nell'intervallo da pochi millimetri a decine di centimetri di dimensione. Viaggiando a grandi velocità, questi frammenti di spazzatura tecnologica rappresentano una minaccia per le infrastrutture spaziali cruciali, come i satelliti che forniscono servizi meteorologici e di navigazione, e persino astronauti sulla ISS.
Un notevole video catturato dal Deimos Sky Survey in Spagna mostra il flusso di detriti appena creati mentre sfrecciano nel cielo.
Nella clip, un numero di piccoli frammenti puntiformi può essere visto sparsi orizzontalmente attraverso il telaio. Mentre l'osservatorio si muove con gli oggetti detriti, le stelle di sfondo sono viste come strisce bianche.
Il pezzo rimanente è chiaramente visibile come il punto più grande e più luminoso al centro di circa 40-60 pezzi più piccoli, molti più grandi di 30 cm di dimensione, ed è stato fatto risalire allo stadio superiore di un razzo lanciato nel settembre 2009.
Originariamente uno stadio superiore Atlas V Centaur, questo oggetto quasi cilindrico piuttosto grande avrebbe misurato circa 12,5 metri di lunghezza e tre metri di diametro, con una massa superiore a due tonnellate.
Il nostro ambiente spaziale creato dall'uomo (detriti non in scala). Credito:Agenzia spaziale europea
Visto il codice internazionale 2009-047B, questo residuo di razzo aveva volato in un'orbita eccentrica attorno al nostro pianeta per poco meno di un decennio, lanciato fino a 34 700 km dalla Terra nel punto più distante della sua orbita e a soli 6675 km nel punto più vicino.
Per un motivo ancora sconosciuto, il corpo del razzo si è frammentato tra il 23 e il 25 marzo.
Uno sforzo internazionale
Durante un incontro dell'Accademia Internazionale di Astronautica (IAA) il 26 marzo, Il team di detriti spaziali dell'ESA ha incontrato le loro controparti dalla Russia, che ha informato la comunità internazionale dei frammenti rilevati in orbita nel cielo.
Poche ore dopo, l'Osservatorio di Zimmerwald in Svizzera ha programmato osservazioni immediate della nube di frammenti, ed entro il 26 marzo aveva acquisito le prime visualizzazioni.
L'Osservatorio di Zimmerwald ottiene il primo sguardo. Credito:Osservatorio di Zimmerwald, AIUB
L'animazione sopra mostra la prima serie di esposizioni scattate dal telescopio da 0,8 metri, ZimMAIN, che ha seguito la nuvola di detriti. Rivela diversi piccoli punti, ciascuno un frammento più grande di poche decine di centimetri, con le stelle di sfondo che appaiono di nuovo come lunghe strisce.
Non molto dopo, il Deimos Sky Survey ha seguito le osservazioni dell'evento dal 26 al 28 marzo (animazione principale in questo articolo), utilizzando il sensore ottico "Antsy" in Spagna, che è adattato per il tracciamento di oggetti nell'orbita terrestre bassa.
Mentre Zimmerwald continua a osservare il cloud in stretta collaborazione con esperti russi ed ESA, Il telescopio da 1 metro dell'ESA presso la Optical Ground Station di Tenerife, Spagna, ha aderito alla campagna di osservazione, rilevando un gran numero di frammenti fino a 10-20 cm di dimensione.
Modellare il disordine
L'ESA tiene d'occhio eventi come questo e aggiorna continuamente la comunità internazionale attraverso il suo database pubblico, consentire ai ricercatori di trovare modelli e elaborare strategie di mitigazione per veicoli spaziali in tutte le varietà di forme, dimensioni e orbite. Il database consente inoltre agli operatori di satelliti e veicoli spaziali di determinare il rischio variabile per le loro missioni da eventi di frammentazione specifici.
Una volta individuato e osservato, eventi come questi sono inseriti in "modelli ambientali di detriti spaziali, " consentendo ai team di confrontare la frammentazione dei detriti della vita reale con le previsioni, un'opportunità rara ma cruciale per convalidare o migliorare i modelli, se necessario.
Lo sviluppo di modelli dell'ambiente dei detriti spaziali consente all'ESA di progettare veicoli spaziali in grado di resistere agli impatti di piccoli oggetti, e progettare sistemi per evitare collisioni. Questi modelli sono la base per prevedere non solo il presente, ma il nostro futuro ambiente di detriti spaziali, che è essenziale per sviluppare linee guida efficienti per la mitigazione dei detriti spaziali.
La collaborazione internazionale è essenziale per lo scambio di dati e modelli, che avviene tramite un organismo tecnico chiamato Comitato di coordinamento dei detriti spaziali inter-agenzia, che comprende tutte le principali agenzie spaziali europee e internazionali.
"Come mostra questo esempio, la collaborazione internazionale è essenziale se vogliamo rispondere rapidamente agli eventi che creano detriti, " conclude Holger Krag, Capo dell'Ufficio per la sicurezza spaziale dell'ESA.
"Incidenti come questo sono rari, quindi avere osservazioni e dati così ricchi da tutto il mondo è un'opportunità unica per comprendere meglio l'ambiente creato dall'uomo intorno alla Terra, in cui i nostri satelliti trascorrono la loro vita."
