Sembra che ogni settimana, un altro razzo viene lanciato nello spazio portando rover su Marte, turisti o, più comunemente, satelliti. L'idea che "lo spazio si sta affollando" è in circolazione da alcuni anni, ma quanto è affollato? E quanto sarà affollato?

Sono un professore di fisica e direttore del Center for Space Science and Technology presso l'Università del Massachusetts, Lowell. Molti satelliti che sono stati messi in orbita sono morti e bruciati nell'atmosfera, ma ne restano migliaia. I gruppi che tracciano i lanci dei satelliti non riportano sempre gli stessi numeri esatti, ma la tendenza generale è chiara e sorprendente.

Da quando l'Unione Sovietica ha lanciato lo Sputnik, il primo satellite creato dall'uomo, nel 1957, l'umanità ha costantemente messo in orbita sempre più oggetti ogni anno. Nella seconda metà del XX secolo, c'è stata una crescita lenta ma costante, con circa 60-100 satelliti lanciati ogni anno fino all'inizio degli anni 2010.

Ma da allora, il ritmo è aumentato drammaticamente.

Entro il 2020, 114 lanci effettuati circa 1, 300 satelliti nello spazio, superando l'1, 000 nuovi satelliti all'anno segnano per la prima volta. Ma nessun anno nel passato è paragonabile al 2021. A partire dal 16 settembre, circa 1, 400 nuovi satelliti hanno già iniziato a girare intorno alla Terra, e questo aumenterà solo con il passare dell'anno. Proprio questa settimana, SpaceX ha messo in orbita altri 51 satelliti Starlink.

Piccoli satelliti, facile accesso all'orbita

Ci sono due ragioni principali per questa crescita esponenziale. Primo, non è mai stato così facile portare un satellite nello spazio. Per esempio, il 29 agosto 2021, un razzo SpaceX ha trasportato diversi satelliti, incluso uno costruito dai miei studenti, alla Stazione Spaziale Internazionale. L'11 ottobre 2021, questi satelliti si dispiegheranno in orbita, e il numero di satelliti aumenterà di nuovo.

La seconda ragione è che i razzi possono trasportare più satelliti in modo più semplice ed economico che mai. Questo aumento non è dovuto al fatto che i razzi diventano più potenti. Piuttosto, i satelliti sono diventati più piccoli grazie alla rivoluzione dell'elettronica. La stragrande maggioranza (94%) di tutti i veicoli spaziali lanciati nel 2020 erano piccoli satelliti, satelliti che pesano meno di circa 1, 320 libbre (600 chilogrammi).

La maggior parte di questi satelliti viene utilizzata per l'osservazione della Terra o per le comunicazioni e Internet. Con l'obiettivo di portare Internet nelle aree meno servite del globo, due società private, Starlink di SpaceX e OneWeb insieme hanno lanciato quasi 1, 000 piccoli sat nel solo 2020. Ognuno di loro ha in programma di lanciare più di 40, 000 satelliti nei prossimi anni per creare quelle che vengono chiamate "mega-costellazioni" nell'orbita terrestre bassa.

Diverse altre aziende stanno puntando su questo mercato da 1 trilione di dollari, in particolare Amazon con il suo Project Kuiper.

Un cielo affollato

Con l'enorme crescita dei satelliti, i timori di un cielo affollato stanno iniziando a diventare realtà. Un giorno dopo che SpaceX ha lanciato i suoi primi 60 satelliti Starlink, gli astronomi cominciarono a vederli oscurare le stelle. Mentre l'impatto sull'astronomia visibile è facile da capire, i radioastronomi temono che possano perdere il 70% di sensibilità in determinate frequenze a causa dell'interferenza delle megacostellazioni satellitari come Starlink.

Gli esperti hanno studiato e discusso i potenziali problemi posti da queste costellazioni ei modi in cui le compagnie satellitari potrebbero affrontarli. Questi includono la riduzione del numero e della luminosità dei satelliti, condividendo la loro posizione e supportando un migliore software di elaborazione delle immagini.

Mentre l'orbita terrestre bassa diventa affollata, aumenta la preoccupazione per i detriti spaziali, così come una reale possibilità di collisioni.

Tendenze future

Meno di 10 anni fa, la democratizzazione dello spazio era un obiettivo ancora da realizzare. Ora, con progetti di studenti sulla Stazione Spaziale e più di 105 paesi che hanno almeno un satellite nello spazio, si potrebbe obiettare che quell'obiettivo è a portata di mano.

Ogni progresso tecnologico dirompente richiede aggiornamenti alle regole o la creazione di nuove. SpaceX ha testato modi per ridurre l'impatto delle costellazioni Starlink, e Amazon ha rivelato l'intenzione di de-orbitare i propri satelliti entro 355 giorni dal completamento della missione. Queste e altre azioni di diverse parti interessate mi fanno sperare che il commercio, la scienza e gli sforzi umani troveranno soluzioni sostenibili a questa potenziale crisi.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.