Forskere beregner risikoen for, at nogen bliver dræbt af rumskrot

Chancen for, at nogen bliver dræbt af rumskrammel, der falder ned fra himlen, kan virke latterligt lille. Når alt kommer til alt, er der endnu ingen, der er døde af en sådan ulykke, selvom der har været tilfælde af skader og skader på ejendom. Men i betragtning af at vi opsender et stigende antal satellitter, raketter og sonder ud i rummet, er vi så nødt til at begynde at tage risikoen mere alvorligt?

En ny undersøgelse, offentliggjort i Nature Astronomy , har estimeret chancen for kausaliteter fra faldende raketdele over de næste ti år.

Hvert minut af hver dag regner affald ned over os fra rummet - en fare, vi næsten er helt uvidende om. De mikroskopiske partikler fra asteroider og kometer smyger sig ned gennem atmosfæren for at sætte sig ubemærket ned på jordens overflade – hvilket tilføjer op til omkring 40.000 tons støv hvert år.

Selvom dette ikke er et problem for os, kan sådant affald gøre skade på rumfartøjer - som det for nylig blev rapporteret for James Webb-rumteleskopet. Lejlighedsvis ankommer en større prøve som en meteorit, og måske en gang hvert 100 år eller deromkring formår et legeme på ti meter på tværs at køre gennem atmosfæren for at udgrave et krater.

Og - heldigvis meget sjældent - kan objekter på størrelse med kilometer nå op til overfladen og forårsage død og ødelæggelse - som vist ved manglen på dinosaurer, der strejfer rundt på Jorden i dag. Disse er eksempler på naturligt rumaffald, hvis ukontrollerede ankomst er uforudsigelig og spredt mere eller mindre jævnt over hele kloden.

Den nye undersøgelse undersøgte imidlertid den ukontrollerede ankomst af kunstigt rumaffald, såsom brugte raketstadier, forbundet med raketopsendelser og satellitter. Ved hjælp af matematisk modellering af raketdeles hældninger og kredsløb i rummet og befolkningstæthed under dem, samt 30 års tidligere satellitdata, estimerede forfatterne, hvor raketaffald og andre stykker rumskrot lander, når de falder tilbage til Jorden .

De fandt ud af, at der er en lille, men betydelig risiko for, at dele kommer ind igen i det kommende årti. Men det er mere sandsynligt, at dette sker over sydlige breddegrader end nordlige. Faktisk vurderede undersøgelsen, at raketkroppe er cirka tre gange mere tilbøjelige til at lande på breddegraderne Jakarta i Indonesien, Dhaka i Bangladesh eller Lagos i Nigeria end dem i New York i USA, Beijing i Kina eller Moskva i Rusland.

Forfatterne beregnede også en "ulykkesforventning" - risikoen for menneskeliv - i løbet af det næste årti som et resultat af ukontrollerede raketindsejling. Hvis vi antager, at hver genindtræden spreder dødeligt affald over et område på ti kvadratmeter, fandt de ud af, at der i gennemsnit er 10 % chance for et eller flere tilskadekomne i løbet af det næste årti.

Hidtil er potentialet for, at affald fra satellitter og raketter kan forårsage skade på jordens overflade (eller i atmosfæren på lufttrafikken) blevet betragtet som ubetydeligt. De fleste undersøgelser af sådanne rumaffald har fokuseret på den risiko, der genereres i kredsløb af hedengangne ​​satellitter, som kan hindre sikker drift af fungerende satellitter. Ubrugt brændstof og batterier fører også til eksplosioner i kredsløb, som genererer yderligere affald.

Men efterhånden som antallet af tilmeldinger til raketopsendelsesvirksomheden stiger – og bevæger sig fra regering til privat virksomhed – er det højst sandsynligt, at antallet af ulykker, både i rummet og på Jorden, som det der fulgte efter opsendelsen af ​​den kinesiske lange march 5b, vil også stige. Den nye undersøgelse advarer om, at tallet på 10 % derfor er et konservativt skøn.

Hvad kan gøres

Der er en række teknologier, der gør det fuldt ud muligt at kontrollere genindtrængen af ​​affald, men de er dyre at implementere. For eksempel kan rumfartøjer "passiveres", hvorved ubrugt energi (såsom brændstof eller batterier) bliver brugt i stedet for at blive lagret, når rumfartøjets levetid er slut.

Valget af kredsløb for en satellit kan også reducere chancen for at producere affald. En nedlagt satellit kan programmeres til at bevæge sig ind i lav kredsløb om Jorden, hvor den vil brænde op.

Der er også forsøg på at opsende genanvendelige raketter, som for eksempel SpaceX har demonstreret og Blue Origin er ved at udvikle. Disse skaber meget mindre affald, selvom der vil være noget fra maling og metalspåner, når de vender tilbage til Jorden på en kontrolleret måde.

Mange bureauer tager risiciene alvorligt. Den Europæiske Rumorganisation planlægger en mission for at forsøge at fange og fjerne rumaffald med en fire-armet robot. FN udsendte gennem sit Office of Outer Space Affairs et sæt retningslinjer for reduktion af rumskrot i 2010, som blev styrket i 2018. Men som forfatterne bag den nye undersøgelse påpeger, er disse retningslinjer, ikke international lov, og gør det. ikke give nærmere oplysninger om, hvordan afhjælpningsaktiviteter skal implementeres eller kontrolleres.

Undersøgelsen argumenterer for, at avancerede teknologier og mere gennemtænkt missionsdesign vil reducere hastigheden af ​​ukontrolleret genindtrængen af ​​rumfartøjsrester, hvilket mindsker farerisikoen over hele kloden. Den fastslår, at "ukontrollerede raketgenindtræden udgør et problem med kollektiv handling; løsninger findes, men enhver opsendelsesstat skal vedtage dem."

Et krav til regeringer om at handle sammen er ikke uden fortilfælde, som det fremgår af aftalen om at forbyde ozonlags-ødelæggende chlorfluorcarbon-kemikalier. Men temmelig desværre kræver denne form for handling som regel en større begivenhed med betydelige konsekvenser for den nordlige halvkugle, før der sættes ind. Og ændringer af internationale protokoller og konventioner tager tid.

Om fem år er det 70 år siden opsendelsen af ​​den første satellit i rummet. Det ville være en passende fejring af den begivenhed, hvis den kunne markeres af en styrket og obligatorisk international traktat om rumaffald, ratificeret af alle FN-stater. I sidste ende vil alle nationer drage fordel af en sådan aftale. + Udforsk yderligere

Ukontrollerede raketnedstigninger udgør en risiko på 10 % for at dræbe en eller flere mennesker i løbet af de næste ti år

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