Rumskrot:En genbrugsstation kan være ved at rydde op i jordens kredsløb i 2050

Der er omkring 22, 000 store objekter, der kredser om Jorden, inklusive fungerende og ødelagte satellitter og stykker af gammel raket fra tidligere rumekspeditioner. Hvis du inkluderer alt det udstyr, som astronauter taber, mens de svæver i rummet, og affaldet fra kolliderende satellitter ned til omkring 1 cm i størrelse, der er omkring en million stykker rumskrot i Jordens kredsløb.

Disse tal er sandsynligvis undervurderede. Med flere satellitter og raketter opsendelse hvert år, kollisioner med rumskrot bliver mere sandsynlige. At miste en satellit kan betyde, at din tv-modtagelse er dårlig, eller at vejrudsigten er en smule mindre pålidelig. Men det kan også betyde, at fly ikke kan navigere ordentligt, og at folk ikke bliver gjort opmærksomme på en tornado, der trækker ned mod dem.

En langsigtet løsning er nødvendig for at rydde op. Gateway Earth Development Group er en samling af akademikere fra universiteter over hele verden, som foreslår at gøre denne potentielle katastrofe til en ressource. I 2050, Gateway Earth - en fuldt operationel rumstation med en facilitet til at genbruge gamle satellitter og andet skrammel - kunne være oppe at køre.

Jordens baner

Der er to hovedbaner, som satellitter eksisterer i. Low Earth Orbit (LEO) er omkring 200 km til 1, 000 km over Jorden og er der, hvor den internationale rumstation kredser om planeten hvert 90. minut, sammen med tusindvis af andre satellitter. Ved 36, 000 km, kræfterne, der virker på satellitter, får dem til at blive på samme sted i deres kredsløb. Dette kaldes Geostationary Earth Orbit (GEO). Satellitter her er stationære over et enkelt punkt på Jorden, gør dem nyttige til vejrudsigt og kommunikation.

LEO er meget overfyldt, og der er risiko for kollisioner her, som kan skabe en byge af affald, så bred, at den kolliderer med andre satellitter, skabe mere og mere affald i en kædereaktion. Til sidst kunne hele kredsløbet blive så fuld af snavs, at det er ubrugeligt. En masse affald strøer allerede LEO, men teknologien bliver udviklet og testet for at fjerne den. Situationen er mere vanskelig for GEO, selvom.

I GEO, når en satellit nærmer sig slutningen af ​​sin levetid, ejerne vil forsøge at placere den i et højere "kirkegårds"-kredsløb, hvor den efterlades til at drive omkring 300 km til 400 km væk fra en internationalt aftalt beskyttelseszone. Men kun omkring 80 % af alle satellitter, der når slutningen af ​​deres liv i GEO, når faktisk til kirkegårdens kredsløb. De øvrige 20 % skal håndteres som et presserende spørgsmål - og det er her, et genbrugsanlæg i rummet kunne hjælpe.

Genbrug i rummet

Kirkegårdsbanen er reelt en forladt skrotplads uden nogen vicevært. Der er set glimt af skarpt lys derinde, og det menes, at satellitter kolliderer eller eksploderer fra ubrugt brændstof eller nedbrudte batterier, disse affald har potentialet til at falde tilbage til GEO, truende satellitter der.

Loven er i øjeblikket ikke på siden af ​​en kollektiv løsning på rumskrammel. Selv hvis en ude af kontrol satellit er på vej mod en, der fungerer og er milliarder af dollars værd, internationale aftaler forbyder handling for at fjerne det uden ejerens tilladelse, selvom en rumdrone kunne gribe ind og føre den til kirkegårdens kredsløb.

Ved at reparere, genbrug eller genbrug af satellitter og "rumskrammel" på et anlæg i jordens kredsløb, dette materiale kan hjælpe med at bygge fremtidige rumfartøjer eller udforskningsposter, som en base på månen. At bruge det, der allerede flyder rundt deroppe, betyder, at der ikke er nogen lanceringsomkostninger, og at bruge disse ressourcer vil reducere rumskrot. Det svarer til at bygge et hjem i Storbritannien af ​​lokale materialer i stedet for at importere mursten fra Australien.

Genbrug af satellitter kunne ikke kun levere råmaterialer til mere byggeri i rummet, men en indtægtsstrøm til at finansiere det. Min forskning viste, at en bane 150 km længere ude, at GEO Gateway Earth ville have adgang til hele GEO. Derfra kunne hele satellitter tages af rumdroner ind i det flydende genbrugscenter for en tune-up, hvis det var nødvendigt.

At levere disse tjenester kan indbringe over 8 milliarder USD om året, men de rumlove, der ville styre dette arbejde, er forældede og trænger til at blive revideret. Heldigvis, dette er noget, FN allerede arbejder på, og vores medlemmer arbejder sammen med dem for at overvinde barrierer.

Hvis disse satellitter ikke længere kan betjenes, skallen kunne bruges til andre formål. Nogle af de genbrugsmaterialer fra rumskrot kunne slibes ned og bruges til at 3D-printe strålingsafskærmning til Gateway Earth. Undersøgelser har vist, at effektiviteten af ​​solpaneler fra nedlagte satellitter kun falder til omkring 24 % efter 15 år, så disse kunne samles og bruges til at drive stationen.

Nogle af de mest avancerede kameraer, der nogensinde er bygget, er i rummet. Disse kunne genmonteres på Gateway Earth eller nye satellitter for at scanne rummet for asteroider, der kunne kollidere med Jorden. Da forretningen med at implementere og bruge satellitter vil vokse med en fænomenal hastighed, at have en forpost i kredsløb, der kan håndtere dem alle, bliver afgørende.

Gateway Earth har planer om at generere yderligere indtægter i fremtiden ved at fungere som et rumhotel, en satellit- og rumfartøjskonstruktionsfacilitet og et brændstofhub for rumfartøjer, der rejser mellem planeter. Vi har brug for en plads, der svarer til det plastik-wake-up call, som folk hørte fra Blue Planet 2. Der er stadig tid, men planer om at rydde op i Jordens kredsløb skal handles på nu. I løbet af de næste ti år, 150 nye GEO-satellitter er planlagt, hvilket vil øge risikoen for kollision markant.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.