Το Hardware Space Goes Up... αλλά Παρακολουθήστε πότε έρχεται πίσω!

Η Γη δεν περιστρέφεται μόνο από τον Ήλιο. Φυσικά, υπάρχουν και οι άλλοι πλανήτες, φεγγάρια, αστεροειδείς και κομήτες. Όμως, σε σχεδόν γήινο χώρο, ο πλανήτης μας συνοδεύεται από πολλά απόβλητα χώρου που έχουν απομείνει από τα εκτοξευόμενα οχήματα. Παρουσιάζει κίνδυνο; Σε ορισμένες περιπτώσεις, το κάνει.

Στη ταινία Βαρύτητα, μια ομάδα αστροναυτών ανακαλύπτει από πρώτο χέρι τι θα μπορούσε να είναι για τους εξερευνητές του διαστήματος να τρέξουν σε μια τροχιά κομμάτι των διαστημικών συντριμμιών. Τα αποτελέσματα δεν είναι καλά, αν και τουλάχιστον ένας αστροναύτης το πετυχαίνει με ασφάλεια. Όταν βγήκε, η ταινία δημιούργησε πολλή συζήτηση μεταξύ των διαστημικών εμπειρογνωμόνων σχετικά με την ακρίβειά της σε ορισμένα σημεία, αλλά το η γενική ιστορία αναδεικνύει ένα αυξανόμενο πρόβλημα που συχνά δεν σκεφτόμαστε εδώ στη Γη (και μάλλον θα έπρεπε): χώρος σκουπίδια επιστρέφοντας στο σπίτι.

Υπάρχει ένα σύννεφο διαστημικών συντριμμιών γύρω από τη Γη, με το οποίο πρέπει να ασχοληθούν οι σχεδιαστές, καθώς θέτουν χρονοδιαγράμματα για εκτοξεύσεις πυραύλων και αποστολές χαμηλής γης. Το μεγαλύτερο μέρος του υλικού "εκεί έξω" τελικά επιστρέφει στη Γη, όπως το αντικείμενο WTF1190F. Ήταν ένα κομμάτι υλικού που πιθανότατα χρονολογείται από τις αποστολές του Απόλλωνα. Η επιστροφή του στη Γη στις 13 Νοεμβρίου 2015, είπε στους επιστήμονες πολλά για το τι συμβαίνει καθώς το υλικό πέφτει μέσα από την ατμόσφαιρά μας (και "καίγεται" στο δρόμο προς τα κάτω). Φυσικά, οι εξαντλημένοι δορυφόροι συχνά αποκρύπτονται, με παρόμοια αποτελέσματα. Η ιδέα είναι ότι μόνο μικρά κομμάτια το επαναφέρουν στον πλανήτη και τα μεγαλύτερα πράγματα καταστρέφονται.

Το να γνωρίζεις για τα σκουπίδια του χώρου και όπου είναι σε οποιαδήποτε δεδομένη στιγμή είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τους ανθρώπους στην επιχείρηση εκτόξευσης του διαστήματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι υπάρχουν σχεδόν 20.000 κομμάτια διαστημικών υπολειμμάτων εκεί πάνω. Το μεγαλύτερο μέρος κυμαίνεται από μικρά αντικείμενα όπως γάντια και κάμερες σε κομμάτια ρουκετών και τεχνητούς δορυφόρους. Υπάρχουν αρκετά "πράγματα" επάνω εκεί για να αποτελέσουν πραγματικό κίνδυνο για τα παρατηρητήρια όπως το Διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, τους δορυφόρους καιρού και επικοινωνιών και τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Παρουσιάζει επίσης κάποιο κίνδυνο για όσους από μας στη Γη. Τα καλά νέα είναι ότι οι πιθανότητες να χτυπήσουμε κάτι στην ξηρά είναι αρκετά μικρές. Είναι πολύ πιθανότερο ότι ένα κομμάτι από τα συντρίμμια του χώρου θα πέσει στους ωκεανούς, ή τουλάχιστον σε ένα μη κατοικημένο τμήμα μιας ηπείρου.

Για να κρατήσουν τα οχήματα εκτόξευσης και οι τροχοί δορυφόροι να τρέξουν σε αυτά τα κομμάτια των σκουπιδιών του χώρου, οργανώσεις όπως η Βορειοαμερικανική Διοίκηση Αεροδιαστημικής Άμυνας (NORAD) τηρεί και διατηρεί μια λίστα με γνωστά αντικείμενα σε τροχιά Γη. Πριν από κάθε εκτόξευση (και καθώς οι δορυφόροι τροχιάζουν την υδρόγειο) πρέπει να είναι γνωστές οι θέσεις όλων των γνωστών συντριμμιών, έτσι ώστε οι εκτοξεύσεις και οι τροχιές να μπορούν να προχωρήσουν χωρίς κίνδυνο. Τα άλλα καλά νέα είναι ότι τα περισσότερα χωματουργικά υπολείμματα καίγονται πριν χτυπήσουν τον πλανήτη.

Τεμάχια σκουπιδιών στην τροχιά μπορούν και να παγιδευτούν στην ατμόσφαιρα του πλανήτη μας, ακριβώς όπως κάνουν τα μετεωρίδια. Αυτό τους επιβραδύνει, σε μια διαδικασία που ονομάζεται "ατμοσφαιρική αντίσταση". Αν είμαστε τυχεροί και ένα κομμάτι τροχιακών συντριμμιών είναι αρκετά μικρό, πιθανότατα θα εξατμιστεί καθώς πέφτει στη Γη κάτω από τη ρυμούλκηση της βαρύτητας του πλανήτη μας. (Αυτό ακριβώς συμβαίνει με τα μετεωρίδια όταν συναντούν την ατμόσφαιρά μας και η προκύπτουσα φωτοβολίδα του φωτός που βλέπουμε καθώς εξατμίζονται καλείται μετέωρο. Η Γη συναντά τακτικά ροές μετεωροειδών, και όταν συμβαίνει, βλέπουμε συχνά μετεωρίτες ντους.) Αλλά, μεγαλύτερα κομμάτια χώρου σκουπίδια μπορούν να αποτελέσουν απειλή για τους ανθρώπους στη Γη, καθώς και να μπουν στο δρόμο ή σε τροχιά γύρω από τους σταθμούς και τους δορυφόρους.

Η ατμόσφαιρα της γης δεν είναι το ίδιο "μέγεθος" όλη την ώρα. Σε ορισμένες περιπτώσεις εκτείνεται πολύ μακρύτερα από την επιφάνεια λόγω της ηλιακής δραστηριότητας. Έτσι, οι επιστήμονες παρακολουθούν την πυκνότητα της ατμόσφαιρας μεταβάλλεται με την πάροδο του χρόνου στη ζώνη χαμηλής γης της τροχιάς (LEO). Πρόκειται για μια περιοχή αρκετές εκατοντάδες μίλια πάνω από την επιφάνεια του πλανήτη μας, όπου υπάρχουν τα περισσότερα τροχιά υλικά (συμπεριλαμβανομένων των δορυφόρων και του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού).

Εκτός από τη θέρμανση από τον ήλιο (που βοηθάει να "πνίξει" την ατμόσφαιρά μας), τα θερμικά κύματα που εκπέμπονται από τα χαμηλότερα στην ατμόσφαιρα μπορούν επίσης να έχουν αποτέλεσμα. Υπάρχουν άλλα γεγονότα που επηρεάζουν την ατμόσφαιρά μας και θα μπορούσαν να έχουν ως αποτέλεσμα την εκτόξευση μεγαλύτερων αντικειμένων προς την επιφάνεια της Γης. Περιστασιακές ηλιακές καταιγίδες προκαλούν την επέκταση της ανώτερης ατμόσφαιρας. Αυτές οι ακανόνιστες ηλιακές καταιγίδες (που προκαλούνται από εκρηκτικές σωληνώσεις) μπορούν να φτάσουν από τον Ήλιο προς τη Γη σε λιγότερο από δύο ημέρες και παράγουν γρήγορες μεταβολές στην πυκνότητα του αέρα.

Και πάλι, το μεγαλύτερο μέρος του χώρου "σκουπίδια" που πέφτει στη Γη μπορεί και εξατμίζεται στο δρόμο προς τα κάτω. Αλλά, μεγαλύτερα κομμάτια μπορούν να προσγειωθούν και να δημιουργήσουν το ενδεχόμενο βλάβης. Φανταστείτε ότι βρίσκεστε στη γειτονιά αν ένα μεγάλο κομμάτι ενός δορυφορικού δορυφόρου έπεσε στο σπίτι σας! Ή, φανταστείτε τι θα συμβεί εάν μια μεγάλη ηλιακή θύελλα είχε ως αποτέλεσμα αρκετή ατμοσφαιρική αντίσταση για να τραβήξει έναν δορυφόρο εργασίας (ή έναν διαστημικό σταθμό) σε μια χαμηλότερη και πιο δυνητικά επικίνδυνη τροχιά; Δεν θα ήταν καλή είδηση ​​για κανέναν στο μονοπάτι.

Η Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ (η οποία ασχολείται με τη NORAD) και τις Η.Π.Α. Εθνικό Κέντρο Ατμοσφαιρικών Ερευνών (NCAR), το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο Boulder και η Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας των Η.Π.Α. Κέντρο πρόγνωσης του διαστήματος να συνεργαστούν για να προβλέψουν τα διαστημικά καιρικά φαινόμενα και τις επιπτώσεις που έχουν στην ατμόσφαιρά μας. Η κατανόηση αυτών των γεγονότων θα μας βοηθήσει μακροπρόθεσμα με την κατανόηση των ίδιων επιδράσεων στις τροχιές του χώρου σκουπίδια. Τελικά, οι ιχνηλάτες σκουπιδιών θα είναι σε θέση να προβλέψουν ακριβέστερες τροχιές και τροχιές των διαστημικών συντριμμιών στο κοντινό χώρο της Γης.

• Το space junk αποτελείται από αντικείμενα που απομένουν από τις διαστημικές πτήσεις, όπως κάμερες, κομμάτια πυραύλων και άλλα μικρά κομμάτια υπολειμμάτων.
• Περιστασιακά, το σκουπίδια του χώρου παίρνει τη μορφή δορυφόρου που κατευθύνεται για να εισέλθει ξανά στην ατμόσφαιρα της Γης. Συνήθως κατευθύνεται να επηρεάσει τη Γη στους ωκεανούς ή σε ακατοίκητες περιοχές.
• Οι οργανισμοί παρακολουθούν χιλιάδες κομμάτια διαστημικού σκουπιδιού, καταγράφοντας τις τροχιές αυτών των αντικειμένων.
• Πολλά σκουπίδια χώρου εξατμίζονται λόγω της τριβής με την ατμόσφαιρα της Γης και δεν φθάνουν ποτέ στην επιφάνεια.