Lendav polt võib satelliidi lõhkuda
Neli aastat tagasi juhtus kosmoses esimene suuremat sorti tehiskaaslaste kokkupõrge.
10. veebruaril 2009 põrutasid Taimõri poolsaare kohal 789 km kõrgusel kokku kaks sidesatelliiti: USA Iridium 33 ja Venemaa kosmoseväe Kosmos-2251. Esimene kaalus 560 kg, teine 950 kg.
Vastastikuse kiirusega 11,7 km/s toimunud kokkupõrge tekitas plahvatuse, mille tagajärjel jäi orbiidile tohutu hulk prügi + üle kahe tuhande enam kui 10 cm suurust tükki ja lugematu arv väiksemaid.
Niisama palju kosmoseprahti oli tekkinud kaks aastat varem, 2007. aasta jaanuaris, kui Hiina laskis satelliidivastast raketti katsetades puruks oma vana ilmasatelliidi.
Need kaks sündmust on vastutavad kolmandiku registreeritud prahitükkide eest meie lähikosmoses.
Püssikuul ja polt
Üldse on kosmoseprahi seas teada enam kui 21 000 üle 10 cm suurust objekti. Suurimate hulgas on nii kanderakettide osi kui ka vanu satelliite.
Alates esimesest Maa tehiskaaslasest 1957. a on poole sajandi jooksul Maa orbiidile lennutatud ligikaudu 6000 satelliiti, millest praegu töökorras on umbes 800.
Selliseid tükke, mille mõõtmed jäävad 1 ja 10 cm vahele, kihutab ringi 500 000. Väiksemaid kui 1 cm on hinnanguliselt üle 100 miljoni. Suurem osa prahti tiirleb kuni 2000 km kõrgusel maapinnast ning kõige tihedamalt on seda 750+800 km kõrgusel.
USA kosmoseseire võrgustiku kataloogis on täpse trajektooriga tükke kirjas enam kui 12 000. Kataloogis on 5+10 sentimeetrist suuremad tükid maalähedasel orbiidil ja 0,3+1 meetrist suuremad geostatsionaarsel orbiidil (35 786 km). Väiksemaid ei ole seni suudetud registreerida.
USA astrofüüsik Donald Kessler hoiatas juba 1978. aastal, et prügi hulk kosmoses kasvab isegi siis, kui mitte ühtegi satelliiti enam ei lennutata. Iga kokkupõrge tekitab prügi juurde ja tolle hulk kasvab ahelreaktsioonina.
Mida rohkem kola ümber Maa tiirleb, seda ohtlikumaks lähevad kosmoselennud.
Maalähedasel orbiidil (alla 2000 km) kihutab praht kiirusega 7+8 km/s. Kui aga kaks tükki kokku põrkavad, on nende vastastikune kiirus keskmiselt
10 km/s.
Võib muidugi küsida, mis üks väike rauatükk + ütleme näiteks 30 mm pikkune ja 8 g raskune M6 polt + suurele ja tugevale kosmosejaamale ikka teeb.
Küsijale saab pilt kohe selgemaks, kui keskkooli füüsikat meelde tuletada. Valemit ei hakka siin kirja panema, aga meenutame, et liikuva keha energia kasvab võrdeliselt kiiruse ruuduga.
Nii et tasub mõtelda, mida suudab kurikuulsa AK-47 umbes sama raske kuul, mis lendab
1 km/s, ja siis ette kujutada sellest 10 korda kiiremini lendava poldi sajakordset energiat. Kui see polt peaks satelliidile kiirusega 10 km/s pihta põrutama, vabaneb niisama palju energiat kui käsigranaadi plahvatusel.
Kuidas koristada?
Rusikareegel ongi selline, et kokkupõrge 5 mm kuni 1 cm suuruse tükiga võib kosmoseparaadi töövõimetuks rikkuda.
Kosmos vajab hädasti koristamist, enne kui läbimatuks prügidžungliks muutub. Kuidas seda teha? On pakutud palju ulmekirjanduse järele lõhnavaid ideid, alates terasvõrguga püüdmisest kuni selleni, et vanast kolast ehitada orbiidil uusi kosmoseaparaate.
Kes tõhusa, odava ja ohutu meetodi välja mõtleb, võiks saada auhinna, mille kõrval Nobeli auhind kahvatub.
