Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Vidste du, at en satellit styrter tilbage til jorden cirka en gang om ugen, gennemsnitlig?

Kunstners indtryk af alt rumskrammet i Jordens kredsløb. Kredit:NASA

I sidste weekend, meget opmærksomhed blev fokuseret på rumstationen Tiangong-1. I nogen tid, rumorganisationer og satellitsporere fra hele verden havde forudsagt, hvornår denne station ville falde til jorden. Og nu hvor det sikkert er landet i Stillehavet, mange mennesker ånder lettet op. Selvom der var meget lille chance for at snavs ville falde til jorden, blot muligheden for, at nogle kunne forårsage sin andel af angst.

Interessant nok, bekymringer om, hvordan og hvornår Tiangong-1 ville falde til jorden, har været med til at bringe det større problem med orbitalrester og genindtræden i perspektiv. Ifølge SDO, gennemsnitlig, omkring 100 tons rumskram brænder op i Jordens atmosfære hvert år. Overvågning af disse genindgange og advarsel mod offentligheden om mulige farer er blevet rutinemæssigt arbejde for rumaffaldseksperter.

Dette skrammel har form af nedlagte satellitter, ukontrolleret rumfartøj, de øverste etaper af brugte raketter, og forskellige kasserede genstande (f.eks. nyttelastdæksler). Over tid, dette snavs bremses af Jordens øvre atmosfære og bukker derefter under for Jordens tyngdekraft. Når det drejer sig om større genstande, nogle stykker overlever den brændende genindførelsesproces og når overfladen.

I de fleste tilfælde, dette affald falder i havet eller lander et sted langt væk fra menneskelig bosættelse. Mens han stadig er i kredsløb, disse objekter spores af et amerikansk militær radarnetværk, ESA's Space Debris Office, og andre agenturer og uafhængige satellitsporere. Disse oplysninger deles for at sikre, at fejlmargener kan minimeres, og forudsagte genindtastningsvinduer kan holdes snævre.

Radarbilleder erhvervet af Tracking and Imaging Radar -systemet - en af ​​verdens mest dygtige - betjent af Tysklands Fraunhofer FHR forskningsinstitut. Kredit:Fraunhofer FHR

For SDO -teamet disse bestræbelser er baseret på data og opdateringer leveret af ESA -medlemsstater og civile myndigheder, som de har et partnerskab med, mens yderligere oplysninger leveres af teleskoper og andre detektorer, der drives af institutionelle og private forskere. Et eksempel er Tracking and Imaging Radar (TIRA), der drives af Fraunhofer Institute for High Frequency Physics and Radar Techniques nær Bonn, Tyskland.

Dette er en udfordrende opgave, og ofte underlagt en vis grad af upræcision og gæt. Som Holger Krag, leder af ESA's Space Debris Office, forklaret:

"Med vores nuværende viden og state-of-the-art teknologi, vi er ikke i stand til at lave meget præcise forudsigelser. Der vil altid være en usikkerhed på et par timer i alle forudsigelser - også bare dage før genindtræden, usikkerhedsvinduet kan være meget stort. De høje hastigheder på tilbagevendende satellitter betyder, at de kan rejse tusinder af kilometer i løbet af dette tidsvindue, og det gør det meget svært at forudsige en præcis placering af genindtræden. "

Af de 100 tons, der kommer ind i vores atmosfære hvert år, langt de fleste er små stykker affald, der brænder meget hurtigt op - og derfor ikke udgør nogen trussel mod mennesker eller infrastruktur. De større nedkørsler, hvoraf der er omkring 50 om året, nogle gange resultere i, at affald når overfladen, men disse lander generelt i havet eller fjerntliggende områder. Faktisk, i rumfartens historie, ingen tab er nogensinde blevet bekræftet af faldende rumrester.

Tiangong-1 set i en sammensætning af tre separate eksponeringer taget den 25. maj, 2013. Kredit:David Murr

ESA deltager også i en fælles sporingskampagne, der drives af Inter Agency Space Debris Coordination Committee, som består af eksperter fra 13 rumorganisationer. Ud over ESA, dette udvalg omfatter flere europæiske rumorganisationer, NASA, Roscosmos, den canadiske rumfartsagentur, det japanske luftfartsundersøgelsesagentur, den indiske rumforskningsorganisation, Kinas nationale rumagentur, og det statslige rumagentur i Ukraine.

Formålet med disse kampagner er, at rumorganisationer samler deres respektive sporingsoplysninger fra radar og andre kilder. Ved at gøre sådan, de er i stand til at analysere og verificere hinandens data og forbedre forudsigelsesnøjagtigheden for alle medlemmer. ESA var vært for kampagnen i 2018, som fulgte genindtræden af ​​Kinas rumstation Tiangong-1, da den kom ind i Jordens atmosfære i weekenden-hvis detaljer er lagt ud på ESA's Rocket Science blog.

"I dag, alle i Europa er afhængige af det amerikanske militær til data om rumrester - vi mangler radarnettet og andre detektorer, der er nødvendige for at udføre uafhængig sporing og overvågning af objekter i rummet, "sagde Krag." Dette er nødvendigt for at give en meningsfuld europæisk deltagelse i den globale indsats for rumsikkerhed. "

Mens forudsigelse af hvornår og hvor rumrester vil komme ind i vores atmosfære igen, er muligvis endnu ikke en eksakt videnskab, det har en ting at gøre - det er 100% sikkerhedsrekord. Og som Tiangong-1 nedstigningen viste, tidlig advarsel og aktiv sporing sikrer, at potentielle trusler genkendes i god tid.