Un nuovo rapporto dell'Office of Technology, Policy, and Strategy della NASA fornisce alla leadership dell'agenzia nuove informazioni su come misurare i rischi presentati dai detriti orbitali.

"La crescente attività nell'orbita terrestre ci ha portato di tutto, dalle comunicazioni terrestri più veloci a una migliore comprensione dei cambiamenti climatici", ha affermato Charity Weeden, che guida l'OTPS della NASA. "Queste crescenti opportunità si traducono in un ambiente spaziale più affollato. Questo studio fa parte del lavoro della NASA per migliorare rapidamente la nostra comprensione di quell'ambiente, come delineato nella Strategia di Sostenibilità Spaziale recentemente pubblicata dalla NASA, applicando una lente economica a questa questione critica."

Il rapporto, intitolato "Analisi dei costi e dei benefici di mitigazione, tracciamento e bonifica dei detriti orbitali", è la fase 2 del lavoro di OTPS per affrontare le incertezze tecniche ed economiche associate ai detriti orbitali.

Il rapporto OTPS Fase 1, pubblicato nel 2023, ha fornito informazioni iniziali ai responsabili politici alla ricerca di analisi costi-benefici delle misure di bonifica dei detriti orbitali, tra cui lo spostamento, la rimozione o il riutilizzo di oggetti. Il nuovo rapporto ha migliorato la qualità delle stime dei rischi posti ai veicoli spaziali dai detriti orbitali. Queste nuove stime coprono tutto, dai detriti più grandi nello spazio fino ai frammenti di dimensioni millimetriche. Il rapporto amplia inoltre l'attenzione dei team OTPS per includere azioni che possono mitigare la creazione di nuovi detriti e tenere traccia dei detriti esistenti.

"Questo studio ci consente di iniziare a rispondere alla domanda:quali sono le azioni più convenienti che possiamo intraprendere per affrontare il crescente problema dei detriti orbitali?" ha detto l’analista della NASA Jericho Locke, l’autore principale del rapporto. "Misurando tutto in dollari, possiamo confrontare direttamente la protezione di un veicolo spaziale con il tracciamento dei detriti più piccoli o la rimozione di 50 detriti di grandi dimensioni con la rimozione di 50.000 detriti più piccoli."

Il nuovo rapporto OTPS differisce dai precedenti studi sui detriti orbitali in quanto stima direttamente il rischio posto dai detriti spaziali, invece di proxy del rischio come il numero di detriti in orbita. Inoltre, misura i rischi in dollari, modellando i costi che gli operatori dovrebbero sostenere per manovrare il veicolo spaziale per evitare i detriti, per affrontare approcci ravvicinati e per danni o perdite dovuti all’impatto dei detriti. Lo studio simula come si evolverà l'ambiente dei detriti orbitali nell'arco di 30 anni.

In totale, lo studio confronta il rapporto costo-efficacia di oltre 10 diverse azioni che possono essere intraprese per ridurre il rischio derivante dai detriti orbitali, come la schermatura, il tracciamento di piccoli detriti o la bonifica di detriti di grandi dimensioni. Alla fine, il team spera di valutare il rapporto costo-efficacia di combinazioni di diverse azioni, note come portafogli.

L'analisi del rapporto riesamina le azioni di saggezza comune che la comunità spaziale ha storicamente considerato metodi economicamente vantaggiosi per sostenere la sostenibilità spaziale. Ad esempio, il rapporto stima che alcuni metodi di bonifica dei detriti potrebbero essere altrettanto preziosi quanto la mitigazione dei detriti. Si stima inoltre che la rapida deorbitazione di veicoli spaziali defunti sia un metodo economicamente vantaggioso per ridurre i rischi. Tali risultati potrebbero fornire nuove considerazioni ai leader della NASA e alla comunità spaziale quando affrontano la questione dei detriti orbitali.

L'OTPS prevede di rilasciare pubblicamente il codice di ricerca utilizzato per produrre lo studio. Il gruppo di ricerca prevede di continuare il proprio lavoro comprendendo i detriti orbitali e i vari approcci ad essi e lavorerà per condividere le proprie conoscenze con le parti interessate.