Con l’invio sempre più frequente di satelliti nello spazio, gli scienziati stanno cercando di capire come evitare che si scontrino tra loro e con noi.
Secondo l’Agenzia Spaziale Europea (ESA), alla fine del 2023 ci sono più di 10.500 satelliti che orbitano intorno alla Terra. Di questi, 8.600 sono attualmente in servizio. Tuttavia, questo numero continua a crescere e gli esperti temono che mantenere l’ordine nello spazio possa diventare quasi impossibile tra pochi anni. Una situazione che potrebbe rendere inutilizzabili alcune regioni dell’orbita terrestre bassa, una catastrofe per la nostra civiltà dipendente dai satelliti. Fortunatamente, gli ingegneri stanno già sviluppando tecnologie per evitare che il caos rovini l’ambiente orbitale.
Cosa succede nello spazio?
Nel 2010, c’erano solo circa 1.000 satelliti che orbitavano intorno al nostro pianeta. Entro il 2030, potrebbero esserci 100.000 o più, secondo le previsioni attuali. Questo aumento vertiginoso è principalmente dovuto allo sviluppo di mega costellazioni per la trasmissione di internet, come Starlink di SpaceX. Gli operatori di questi sistemi pianificano di lanciare decine di migliaia di satelliti nel prossimo decennio, il che crea non pochi problemi ai ricercatori sulla sostenibilità dello spazio.
Anche se lo spazio è vasto, le traiettorie dei satelliti che viaggiano in orbite simili si incrociano di tanto in tanto, creando il rischio di collisioni. Poiché gli oggetti in orbita intorno alla Terra viaggiano a velocità incredibili di quasi 30.000 chilometri all’ora, questi scontri orbitali possono avere conseguenze devastanti. Una collisione frontale tra due satelliti genererebbe migliaia di frammenti di detriti spaziali che potrebbero intasare lo spazio vicino alla Terra per decenni.
Gli operatori di satelliti ricevono avvisi dalla Rete di Sorveglianza Spaziale degli Stati Uniti ogni volta che i loro veicoli spaziali sono su una traiettoria di collisione con un altro satellite o un frammento di detrito spaziale. Più satelliti ci sono nello spazio, più avvisi ricevono gli operatori e più spesso devono spostare i loro veicoli per evitare collisioni reciproche.
Ad esempio, nel periodo compreso tra il 1° dicembre 2022 e il 31 maggio 2023, tutti i satelliti Starlink in orbita in quel momento hanno dovuto effettuare più di 25.000 manovre di evitamento di collisione. Poiché SpaceX continua a lanciare sempre più satelliti, questo numero è destinato a raddoppiare nel periodo di sei mesi tra il 31 maggio e il 1° dicembre, secondo Hugh Lewis, professore di astronautica presso l’Università di Southampton. Presto, il traffico nello spazio sarà intenso come quello di una tangenziale metropolitana e avrà bisogno di una regolamentazione adeguata.
Come teniamo traccia delle cose nello spazio?
Per mantenere la sicurezza nello spazio, è necessario sapere dove si trovano gli oggetti in orbita. La maggior parte dei satelliti operativi è dotata di dispositivi GPS che segnalano la loro posizione con grande precisione. Ma i detriti spaziali, come i veicoli spaziali non funzionanti, i razzi esausti e i frammenti di esplosioni e collisioni passate, possono essere tracciati solo con radar e telescopi terrestri. Il compito di tenere sotto controllo il traffico nello spazio è tradizionalmente affidato alla Rete di Sorveglianza Spaziale degli Stati Uniti, un sistema di radar terrestri gestito dalla Space Force degli Stati Uniti.
Negli ultimi anni, aziende private, come la statunitense LeoLabs, hanno messo in funzione le proprie reti radar con l’obiettivo di fornire migliori informazioni agli operatori di satelliti.
Tuttavia, la maggior parte dei radar attuali per il monitoraggio dei detriti può tracciare in modo affidabile solo oggetti più grandi di 10 centimetri. Attualmente ci sono circa 36.500 di questi oggetti, secondo l’ESA. Ma questi oggetti rappresentano solo una piccola frazione del caos nello spazio vicino alla Terra. Gli studiosi stimano che intorno alla Terra ci siano circa 1 milione di frammenti di dimensioni comprese tra 1 e 10 centimetri, oltre a 130 milioni di pezzi più piccoli di 1 centimetro, che si muovono fuori controllo.
Anche oggetti così piccoli possono causare gravi danni. Nel 2016, un frammento di detrito spaziale delle dimensioni di una pallottola ha perforato un pannello solare largo 40 centimetri del satellite europeo per l’osservazione della Terra Sentinel-1. Il satellite è sopravvissuto e continua a scattare immagini del nostro pianeta ancora oggi, ma l’ESA ha dichiarato all’epoca che la missione potrebbe non essere stata così fortunata se il detrito avesse colpito il corpo principale di Sentinel-1.
