Tisíce umělých družic vytvářejí spolu s odpadlými částmi nosných raket a miliony drobných úlomků v důsledku mechanického rozpadu nebo srážek či explozí umělých vesmírných těles "mlhu", která začíná být neprodyšná. To začíná vadit amatérským i profesionálním astronomům. Informuje o tom Science Alert.

Dopravní zácpa na oběžné dráze

A bude zřejmě ještě hůř. Společnost SpaceX podnikatele Elona Muska vypustila během posledních několika týdnů v rámci svého programu Starlink 60 nových satelitů, v důsledku čehož je na nízké oběžné dráze Země již celkem 400 satelitů Starlink, majících za cíl zajistit globálně levný satelitní přístup k internetu. Musk plánuje vyslat v rámci tohoto programu na oběžnou dráhu téměř 12 tisíc satelitů.

Připočteme-li k tomu aktivity Amazonu nebo kanadského telekomunikačního operátora Telesat, plánujících nasazení dalších satelitních soustav v podobném měřítku, zjistíme, že se nízká oběžná dráha Země rychle zaplňuje.

Vedle samotných satelitů ji znečisťují i úlomky a trosky nosných raket a dalšího zemského "odpadu", jejichž velikost se pohybuje od několika mikrometrů až po několikametrové kusy. Letecký inženýr z britské University od Strathclyde Stuart Gray vytvořil vizualizaci, ukazující více než 20 tisíc objektů o velikosti přes 10 centimetrů, které v současnosti obíhají Zemi.

Zdroj: Youtube

Umělých částic o velikosti jeden milimetr a menších je však na oběžné dráze až milionkrát tolik.

Satelity zastiňují přirozená vesmírná tělesa

Tento stav znepokojuje amatérské astronomy, kteří vyjadřují své obavy z rostoucího počtu jasných pohybujících se objektů na noční obloze. Ještě větší starosti však mají profesionálové.

Přetlačovaná na nízké oběžné dráze má totiž za následek, že světlý povrch satelitů může odrážet sluneční paprsky - což vede doslova k erupcím slunečního svitu namířeným na zemský povrch. Takové intenzivní světelné záblesky jsou mnohem silnější než slabé zdroje světla ze vzdálených objektů ve vesmírném prostoru, jaké astronomové většinou vyhledávají, a mohou úplně znemožnit jejich pozorování.

Na stávající optické dalekohledy, jimiž profesionální astronomové zkoumají vesmír, přitom již byly vynaloženy miliardy dolarů. Další řády miliard by měly být do těchto platforem, jako je například evropská teleskopická soustava na náhorní plošině Atacama v Chile, investovány během příštího desetiletí. 

Potenciální hrozba ze satelitních odrazů světla tak představuje vážný problém, protože může znemožnit řadu nákladných pozorování, která mají vést k našemu hlubšímu pochopení vývoje vesmíru.

Společnost SpaceX ujistila veřejnost, že Starlink tento problém nezhorší, a prohlásila, že podniká kroky ke zmínění dopadů svých satelitů na astronomická pozorování - například testováním možných černých potahů satelitů, které by měly snížit jejich viditelnost.

Problémem jsou i srážky těles

"Doufejme, že i další agentury, které plánují vypuštění satelitních soustav, budou otázce snížení možného dopadu na astronomická pozorování věnovat včasnou pozornost," podotýká Science Alert, ale upozorňuje na to, že světelný smog není jediná starost, která s přibývajícími satelity vědce znepokojuje.

Příliš velký počet družic má totiž dopad i na ně samotné a na další vesmírná plavidla, včetně těch, v nichž se do kosmu vypravují lidé.

Zdroj: Youtube

Aby satelit dosáhl oběžné dráhy, musí najít odpovídající rovnováhu mezi svou rychlostí a účinky zemské gravitace. Rychlost, s jakou se musí pohybovat, aby docílil této rovnováhy, závisí na jeho nadmořské výšce. Čím blíže je Zemi, tím musí být jeho požadovaná oběžná rychlost vyšší. V nadmořské výšce kolem 200 kilometrů už musí dosahovat více než 17 tisíc kilometrů za hodinu, tedy asi 7,4 kilometru za vteřinu.

Při zahuštění prostoru příliš mnoha tělesy, která musí dodržovat stejnou orbitální rychlost, tak hrozí vážné srážky v součtu rychlostí až 34 tisíc kilometrů v hodině. To může mít zásadní důsledky pro astronauty, což ostatně ukazuje i dramatická úvodní scéna z filmu Gravity se Sandrou Bullockovou, uvedeném v roce 2013.

Satelity i vesmírné lodi sice disponují tzv. nárazovým stíněním, které by mělo zastavit a odklonit nárazy objektů menších než centimetr, ale to není všemocné - a pokud by se nějaké větší částici vesmírného odpadu podařilo prorazit zevní plášť lodi a proniknout dovnitř, mohlo by to mít za následek rozsáhlé vnitřní poškození nebo i rozpad tělesa, s fatálními důsledky pro případnou lidskou posádku.

Vesmírné agentury, jako NASA (americký národní úřad pro letectví a kosmonautiku) a ESA (Evropská vesmírná agentura) proto spustily výzkumné programy zaměřené na sledování úlomků na oběžné dráze a na vývoj strategií pro kontrolu jejich účinků.

"Není však pochyb, že se zvyšujícím se využití a komercionalizací vesmíru se riziko potenciální katastrofy spojené s orbitálními troskami zvyšuje," varuje Science Alert. "Státní i komerční agentury to musí uznat a snížit pravděpodobnost takové události tím, že podniknou kroky k odstranění stávajícího vesmírného odpadu i nadbytečných satelitů a jiných vesmírných plavidel. Pouze když vyřešíme problém vesmírného odpadu, zůstanou nám okno i cesta do vesmíru otevřeny."