Czy niebo spadnie nam na głowy w Polsce? Astronom ostrzega przed złomem kosmicznym

• Fragmenty rakiet Long March 5B (Chiny) i SpaceX Crew Dragon (USA) spadły niedawno na Ziemię. Jaka jest szansa, że złom kosmiczy uderzy w ludzi?
• Astronom dr Jakub Bochiński uspokaja, do lądu czy morza dociera mało fragmentów. Przez 10 lat szansa, że komukolwiek stanie się krzywda, jest minimalna.
• Śmieci kosmicze na orbicie są bardziej niebezpieczne, a reakcja łańcuchowa może doprowadzić do zniszczenia wszystkich satelitów, jakie ma ludzkość.

Śmieci kosmiczne spadają na Ziemię

Na początku sierpnia media poinformowały, że w pole australijskiego rolnika Micka Minersa wbił się mierzący ponad trzy metry kawał metalu. Prężący się niemal idealnie pionowo fragment nie był efektem wybuchu i nie odpadł od samolotu – jak się okazało… pochodził z kosmosu.

Element to część rakiety SpaceX Crew Dragon, która wyleciała na orbitę jeszcze w 2020 r. Przez dwa lata szczątki krążyły na naszej orbicie, aż prawa fizyki zmusiły je do deorbitacji.

W zeszły weekend głośno zrobiło się zaś o Long March 5B. To chińska rakieta, jedna z długiej serii budujących stację kosmiczną tego kraju. Od pewnego czasu wiedzieliśmy, że po misji szczątki rakiety spadną na naszą planetę. Gdzie dokładnie? Tego ludzie zaczęli się obawiać.

O niebezpieczeństwie, jakie może wynikać z kosmicznych śmieci – tych spadających na Ziemię i tych krążących wokół planety – opowiada nam dr Jakub Bochiński, kierownik projektów kosmicznych w Creotech Instruments, astronom i odkrywca kilkunastu nowych planet poza Układem Słonecznym.

Long March 5B spadł do oceanu – czy odłamki trafią kiedyś w ludzi?

– Chiny od dłuższego czasu budują swoją stację kosmiczną Tiangong. W ramach tego projektu wynoszą na orbitę moduły za pomocą dość ciężkiej i dużej rakiety Długi Marsz. W ostatni weekend mogliśmy obserwować opadanie na Ziemię rakiety Long March 5 w wersji 5B – tłumaczy INNPoland.pl dr Jakub Bochiński.

Co dokładnie miało miejsce? Cała sprawa jest nieco skomplikowana, ale agencje kosmiczne wszystko już wyjaśniły.

– 30 lipca dolny człon rakiety Long March 5B spadł do Morza Sulu połączonego cieśniną z Morzem Południowochińskim. Zdarzenie miało miejsce nad ranem lokalnego czasu i jak widzimy po materiałach wideo, było obserwowane przez mieszkańców Filipin, dokładnie wyspy Palawan – referuje specjalista.

– Oczywiście istniało bardzo niewielkie zagrożenie, że główny człon mógłby uderzyć w ląd, a nie w powierzchnię wody. Jak potwierdziły agencje, szczątki spadły jednak ok. 60 km od najbliższej wyspy. Nikt nie ucierpiał – zapewnia rozmówca INNPoland.pl.

Nie był to jednak wypadek czy awaria, a zaplanowany etap całej misji.

– Schemat jest następujący: Długi Marsz wynosi moduł na orbitę, dowozi go do stacji kosmicznej, a następnie jej dolny człon, gdzie umieszczono silniki, opada na Ziemię. Chińczycy nie wyposażyli tego elementu w specjalne systemy kontroli opadania, więc mówi się, że jest to deorbitacja niekontrolowana – przybliża nam ekspert.

Słowo "niekontrolowana" brzmi dla przeciętnego Kowalskiego dość niebezpiecznie. Chińczycy jednak mają pojęcie, co robią. Kraj stosuje się do zasad dotyczących wysyłania rakiet w kosmos wynikających z międzynarodowej umowy ONZ. Częścią ustaleń jest też to, co dzieje się z opadającymi na Ziemię częściami rakiet.

– Warto powiedzieć, że Chińska Narodowa Agencja Kosmiczna już wybierając orbitę decyduje w pewnym stopniu, gdzie po realizacji misji spadną części rakiety. Odpowiednio dobrany moment startu pozwala zgrubnie przewidzieć miejsce, gdzie opadną szczątki rakiety, dzięki temu możliwe jest uniknięcie dużych skupisk ludzkich, a nawet lądu – wyjaśnia dr Bochiński.

Jak się okazuje, Chińczycy "rozrabiali" już wcześniej, a projekt Długi Marsz ma już na koncie mniej szczęśliwe spadki od 5B.

– Uderzenie złomu kosmicznego w ląd zdarzało się już w przeszości. W 2020 r. inna rakieta Długi Marsz, wynosząca wcześniejszy moduł stacji Tiangong, uderzyła przecież w Ziemię. Był to teren Wybrzeża Kości Słoniowej, a fragmenty spadły nawet na zamieszkałą wioskę. Nadal – niewiele z tego wynikło, nikt nie doznał obrażeń. Uszkodzone zostały jedynie dwa budynki – zaznacza dr Bochiński.

Czy więc mamy się bać, że coś z nieba spadnie nam na głowy? Nasz rozmówca uspokaja.

Ogólnie prawdopodobieństwo takiej wersji wydarzeń jest bardzo małe. Niedawno w prestiżowym żurnalu naukowym Nature pojawiła się publikacja naukowa o tematyce śmieci kosmicznych spadających na Ziemię. Okazuje się, że przez najbliższe 10 lat prawdopodobieństwo, że jakakolwiek część rakiety uderzy w choćby jednego człowieka na Ziemi wynosi poniżej 10 proc. Mówimy tu więc o jednym przypadku z 7,7 miliarda osób żyjących obecnie na naszej planecie. I ten przypadek na 90 proc. się nie wydarzy. Dodatkowo – chodzi tu nie tylko o śmierć, ale też jakiekolwiek inne obrażenia. Może to być np. niegroźne draśniecie czy siniak wywołany drobnym odłamkiem. Podsumowując, obecnie nie mamy się czego bać.dr Jakub Bochiński

Choć najprawdopodobniej nic z kosmosu w nas nie trafi, to wspomniane badanie wskazuje też, jaka jest szansa, że uderzy w nas rakieta z konkretnego państwa, Przyjmijmy, że jesteśmy niesamowitymi pechowcami i doszło do najgorszego. Kto w nas trafił? Rozkład wygląda następująco:

• 40 proc. – uderzą w nas szczątki rakiety z USA,
• 17 proc. – uderzą w nas szczątki rakiety z Chin,
• 17 proc. – uderzą w nas szczątki rakiety z Europy
• 14 proc. – uderzą w nas szczątki rakiety z Rosji
• 11 proc. – uderzą w nas szczątki rakiety z innego kraju.

Co warto nadmienić, większość orbit chińskich rakiet jest tak dobrana, że nie mają szans spaść na Polskę. Po prostu jesteśmy za bardzo wysunięci na północ.

Bardziej prawdopodobne jest, że zobaczymy takie wydarzenie. W obecnych czasach mnóstwo osób ma przy sobie urządzenia mobilne i siłą rzeczy rejestruje widoczne na niebie zjawiska. Także w przypadku spadku Long March 5B w sieci szybko pojawiły się materiały wideo, gdzie fragmenty modułu suną po nocnym niebie zostawiając za sobą niebieski ogon.

– Na Facebooku, TikToku i w innych mediach społecznościowych pojawiają się liczne materiały z tego zdarzenia. To, że widzimy coraz więcej takich zjawisk, nie ma niestety zbyt dużo wspólnego z poziomem niebezpieczeństwa. Rakiety spadały na Ziemię od wielu dekad, ale wcześniej nie dzieliliśmy się takimi materiałami, bo po prostu nie było gdzie – przekonuje astronom.

Nawet jeśli widzimy szczątki na niebie, nie oznacza to, że musimy szukać schronu. – Znacząca większość części rakiet po prostu spala się w atmosferze. A my później widzimy na parapecie trochę więcej kurzu, którego i tak nie sposób odróżnić od zanieczyszczeń z ulicy – tłumaczy nasz rozmówca.

Podsumowując, na orbitę wysłaliśmy już 13 mln ton rożnego rodzaju urządzeń. Na Ziemię wróciło z tego 6,5 mln ton, z czego większość spaliło się w atmosferze. Do morza lub na ląd dociera mniej więcej jeden, zazwyczaj mały, fragment rakiety lub satelity dziennie. I jak dotąd żaden nikomu nie zrobił jeszcze krzywdy.

Śmieci kosmiczne na orbicie – reakcja łańcuchowa, która może nas zgubić

Złomu w kosmosie jest coraz więcej. Czy za kilka dekad zasłoni nam słońce albo będziemy mieli wielki pierścień z metalu?

– Może to pana zaskoczy, ale Ziemia już ma pierścień z kosmicznych śmieci. Co więcej, sami go sobie zaprojektowaliśmy. Wokół naszej planety istnieje specjalnie wybrane cmentarzysko satelitów na tzw. wysokiej orbicie, czyli ok. 36 tys. km nad naszymi głowami. To tam jednostki po latach działania idą "umrzeć", bo nie mają paliwa aby wrócić na Ziemię i spalić się w atmosferze – nakreśla naukowiec.

Na cmentarzysku znajdziemy setki satelitów meteorologicznych czy telekomunikacyjnych, z którymi nie ma już kontaktu ani szans, żeby je kiedykolwiek uprzątnąć. Stanowią dosłownie kosmiczne wysypisko śmieci.

– Te satelity będą tam przez kolejne miliony lat. Ludzkość może już dawno wyginąć, powiedźmy że w okolice Ziemi przylecą istoty pozaziemskie i będą mogły zwiedzać "skansen", jaki pozostawiliśmy po sobie – dodaje nasz rozmówca.

Jak się okazuje dużo bardziej niebezpiecznie może być na niskiej orbicie.

– Cała branża kosmiczna ma dużo większy problem, który spędza nam sen z powiek już dziś. Na niskiej orbicie bardzo dużo agencji i firm wynosi swoje satelity. Stosunkowo łatwo jest się tu "dostać", a zagęszczenie urządzeń jest duże. Wysyłamy tam już ponad tysiąc satelitów każdego roku. Nie wszystkie trafiają na cmentarzysko, część jest "DOA", czyli w wolnym tłumaczeniu "martwa od początku". Oznacza to, że po wyniesieniu nie przepracowały nawet minuty, po prostu popsuły się z miejsca i nie ma nad nimi kontroli – wyjaśnia dr Bochiński.

– Takie satelity mają szanse się ze sobą zderzyć. To tworzy dziesiątki tysięcy odłamków, które poruszają się ze znacznymi prędkościami, nawet do kilkudziesięciu tys. km/h. To dużo więcej niż powiedzmy kula wystrzelona z karabinu. Odłamki nadal krążą wokół Ziemi i siłą rzeczy, prędzej czy później trafią kolejnego satelitę. Uruchamia się więc reakcja łańcuchowa. Jedno zderzenie powoduje kolejne i kolejne, aż zostaniemy zupełnie bez satelitów – przybliża astronom.

Specjalista dodaje, że naukowcy z Ameryki i Europy spierają się obecnie, czy reakcja łańcuchowa już ma miejsce, czy jeszcze się nie zaczęła. – Najgorsze jest to, że najtęższe umysły na świecie nie są pewne, czy ludzkość w ogóle jest w stanie zatrzymać ten proces. W przypadku gdyby spełnimy się najgorsze scenariusze – nasze szanse na zatrzymanie tego procesu są nikłe – ostrzega rozmówca INNPoland.pl.

– Sprawę traktujemy bardzo poważnie również u nas, w Polsce. Chcemy za wszelką cenę uniknąć sytuacji, w której odetniemy sobie dostęp do niskiej orbity ziemskiej. Z tego powodu wszystkie satelity, które konstruujemy w Creotech Instruments, zaprojektowane są tak, aby w ciągu 25 lat zdeorbitowały i bezpiecznie spaliły się w atmosferze. Przygotowujemy również nowe urządzenia do montażu na pokładzie satelitów, jak silniki deorbitacyjne czy laserowe systemy wykrywania zagrożeń kosmicznych – objaśnia dr Bochiński.

Czemu inni nastają tak na Chiny za śmieci kosmiczne?

W okresie poprzedzającym spadek Long March 5D w internecie było dużo analiz i komentarzy ganiących Chiny za dalsze korzystanie z niekontrolowanej deorbitacji. Czy to faktycznie problem, czy może nagonka?

– Powiem tak, chodzi o powody geopolityczne. USA ma swoje za uszami w kwestii zaśmiecania kosmosu, ale gdy jest w stanie wbić szpilę Chinom – zrobi to. Fakty mówią zaś, że większość śmieci na orbicie została wyprodukowana w USA, również tych spadających – wyjaśnia doradca w Europejskiej Agencji Kosmicznej.

Amerykanie mają jednak przewagę i obecnie stosują w swoich rakietach systemy umożliwiające kontrolę deorbitacji modułów rakiety. Chińczycy tego nie mają, chociaż nie jest to wielka strata – jak wspomnieliśmy szanse na zderzenie są mikroskopijne.

– Prawdę mówiąc rozumiem Chińczyków. Rakiety są niezwykle skomplikowanymi systemami i dodawanie do nich kolejnych elementów wiąże się z ryzykiem. Skoro i tak uderzenie w skupiska ludzkie jest praktycznie niemożliwe, to czemu komplikować sobie życie? – ocenia dr Bochiński.