Il recente rientro incontrollato del razzo cinese Long March 5B ha riproposto il problema della spazzatura spaziale che orbita attorno alla Terra e che ha raggiunto livelli rilevanti: secondo la NASA, questi resti, detriti e rimasugli che includono razzi, satelliti e missili, presto potrebbero rendere quantomeno difficile ai veicoli spaziali lasciare il pianeta.
La spazzatura spaziale, ovvero i frammenti di oggetti creati dall’uomo che vagano in orbita intorno alla Terra, ha raggiunto già da tempo un livello critico: tra i detriti ci sono vecchi razzi vettori, satelliti ormai fuori uso o particelle create dalla distruzione di satelliti. Recenti studi riportano 22mila oggetti rilevabili da terra, che ruotano in orbita a una velocità di oltre 28mila km/h.
La quantità di oggetti aumenta esponenzialmente, tanto che un rapporto dell’US National Research Council commissionato dalla NASA raccomanda di mettere a punto una strategia di “ripulitura”, prima che i detriti mettano a rischio altri satelliti ancora operativi o la stessa Stazione Spaziale Internazionale. L’orbita geostazionaria (a 36mila km di altitudine) è in particolare la più frequentata, con oltre 200 nuovi “arrivi” ogni anno. La maggior parte dei detriti occupa invece orbite più basse, dove si trovano, tuttavia, numerosi satelliti scientifici di osservazione. Va notato che il dato si riferisce a oggetti più o meno grandi, ma le particelle di grandezza superiore al millimetro si contano a decine di milioni. Ad un’altitudine di 800 km la permanenza in orbita è di circa due secoli mentre l’orbita geostazionaria rimane sostanzialmente stabile per milioni di anni. Le collisioni sono tuttavia rare: l’ultima risale al febbraio del 2009 e ha coinvolto un satellite Iridium-33 ancora in attività e un satellite militare russo ormai non operativo, moltiplicando di fatto il numero dei frammenti in orbita.
Ogni anno la Terra è bombardata da tonnellate di detriti spaziali, compresi razzi e veicoli di una certa grandezza. Nonostante la massa totale di oggetti naturali che raggiunge la superficie della Terra (meteoriti) superi di gran lunga quella dei detriti artificiali, l’allarme per gli “space debris” preoccupa le Agenzie spaziali di tutto il mondo: attualmente, si stanno studiando sistemi di “pulizia orbitale” o comunque di mitigazione del fenomeno, ma al momento una soluzione definitiva non è stata ancora individuata, e si continuano a monitorare oggetti anche enormi che rientrano fuori controllo con sempre maggior frequenza.
Il rientro del razzo cinese Long March 5B ha tenuto con il fiato sospeso gran parte del mondo lo scorso 9 maggio: cosa abbiamo imparato da questo evento? “Utilizziamo eventi di rientro per calibrare e migliorare i nostri strumenti di previsione. Questi strumenti comportano anche la definizione dell’orbita e la modellazione dell’atmosfera che possono essere utilizzati anche per altre applicazioni oltre alla previsione dell’evento di rientro,” ha spiegato ai microfoni di MeteoWeb Tim Flohrer, direttore dello Space Debris Office dell’Agenzia Spaziale Europea. “Per questo evento abbiamo anche osservato il movimento rotatorio di questo oggetto molto allungato per valutare meglio l’effettiva resistenza atmosferica. Ci sono state fornite misurazioni di assetto da stazioni laser e telescopi ottici“.
Questo tipo di rientro “fuori controllo” sta diventando più comune? “Nell’ultimo decennio, circa 100 satelliti e corpi di razzi sono rientrati nell’atmosfera ogni anno, con una massa annua totale di circa 150 tonnellate. Osserviamo una quota crescente di rientri controllati di stadi superiori esauriti, che hanno raggiunto nel 2020 circa il 40% di tutti i casi,” ha ricordato Flohrer.
Quali sono i rischi che corriamo concretamente? Cosa potrebbe accadere nel peggiore dei casi? “In genere – ha rassicurato l’esperto – gli oggetti più piccoli bruciano completamente nell’atmosfera durante il rientro. Parti di oggetti o componenti più grandi che sono fatti di materiale con un alto punto di fusione (come i motori) potrebbero sopravvivere e raggiungere la superficie“. In ogni caso, Flohrer ha sottolineato che “i rientri di oggetti di grandi dimensioni che potenzialmente generano frammenti non sono eventi così comuni“, e che “circa il 75% della superficie terrestre è coperta dall’acqua mentre ampie porzioni di superficie terrestre non sono abitate: il rischio generale derivante da qualsiasi rientro per ogni singola persona è inferiore di diversi ordini di grandezza rispetto a molti rischi comunemente accettati, come quelli incontrati durante la guida di un’auto, nella vita quotidiana“.
Qual è il ruolo dell’ESA nel monitoraggio dei detriti spaziali, in tempo reale e in caso di futuri rientri fuori controllo? “All’ESA ci occupiamo degli sviluppi tecnologici per l’osservazione dei detriti spaziali, la relativa elaborazione dei dati e la modellazione del rischio nello Space Safety Programme. Inoltre, all’ESA sviluppiamo e manteniamo ulteriormente modelli ambientali dei detriti spaziali che ci consentono di valutare i rischi a breve e lungo termine determinati dai detriti spaziali. A livello internazionale l’ESA coordina le linee guida per la mitigazione dei detriti spaziali con altre agenzie spaziali, ad esempio nel quadro del coordinamento tra agenzie (IADC)“. L’ESA, ha concluso l’esperto, “ha una politica di mitigazione dei detriti spaziali che richiede, tra gli altri punti, di valutare e ridurre al minimo il rischio a terra. L’ESA fornisce supporto ai suoi Stati membri su aspetti tecnici e non tecnici relativi alla mitigazione dei detriti spaziali e alla valutazione del rischio“.
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