Questo satellite pesca i rifiuti spaziali con una rete

RemoveDEBRIS è stato sperimentato con successo in orbita e potrebbe aiutare a risolvere un grosso problema intorno alla Terra

Il satellite sperimentale britannico RemoveDEBRIS ha dimostrato con successo la capacità di bloccare con una rete un detrito spaziale, in modo da rimuoverlo dall’orbita terrestre e impedire che possa collidere con altri oggetti intorno al nostro pianeta. L’esperimento è stato condotto il 16 settembre scorso ed è un importante passo avanti nello sviluppo delle tecnologie per ripulire lo Spazio intorno alla Terra dai detriti spaziali, che si sono accumulati a migliaia nel corso degli ultimi decenni. Nelle prossime settimane, RemoveDEBRIS effettuerà altri test con soluzioni alternative, rispetto a quella della rete, per valutare i sistemi più efficaci di rimozione dei detriti.

Non sappiamo di preciso quanti siano i rifiuti spaziali in orbita intorno alla Terra, ma sono comunque decine di migliaia. Il solo Space Surveillance Network del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti tiene sotto controllo circa 8mila detriti: la loro presenza è rilevata da una rete di antenne al suolo e i suoi sistemi hanno il compito di valutare il rischio di collisioni, tra gli stessi detriti o con altri oggetti in orbita come i satelliti. Questi rifiuti spaziali viaggiano a grande velocità, superando in molti casi i 27mila chilometri orari. La loro presenza costituisce un rischio per i satelliti e le basi spaziali orbitali, come la Stazione Spaziale Internazionale (ISS), perché una collisione potrebbe comportare seri danni e portare alla produzione di ulteriori detriti.

I rifiuti si sono accumulati negli oltre 60 anni di esplorazioni spaziali svolte dagli esseri umani. Satelliti non più utilizzati o danneggiati, pezzi di razzi e altro materiale restano in orbita a lungo e da tempo si cercano soluzioni per rimuovere almeno i pezzi più grossi e rischiosi, con sistemi efficaci e al tempo stesso economici.

RemoveDEBRIS è stato sviluppato con questo scopo dal Surrey Space Centre dell’Università del Surrey, attraverso un lavoro di ricerca coordinato dall’italiano Guglielmo Aglietti, tra i più grandi esperti di rifiuti spaziali al mondo. Il satellite ha raggiunto l’orbita terrestre lo scorso aprile a bordo di un razzo Falcon 9 di SpaceX. A bordo ha strumentazioni per provare diverse soluzioni per la rimozione in sicurezza dei detriti: la rete è stata la prima a essere sperimentata.

Alla base del primo esperimento c’era un’idea piuttosto semplice, seppure con qualche complessità per la sua realizzazione: fare impigliare un rifiuto spaziale in una rete, che appesantendolo lo porti a perdere quota fino a farlo polverizzare nel suo impatto con l’atmosfera terrestre. Domenica 16 settembre RemoveDEBRIS ha sganciato un piccolo satellite, che dopo essersi allontanato ha gonfiato un pallone per imitare le dimensioni di un rifiuto spaziale vero e proprio. Quando si trovava a circa 6 metri di distanza, RemoveDEBRIS ha lanciato nella sua direzione una rete, dotata di alcuni piccoli pesi ai suoi angoli, in modo da facilitare la presa ed evitare che fluttuasse da sola alla deriva.

Il video qui sotto non è un’animazione,
mostra proprio come sono andate le cose in orbita.

Il piccolo satellite è stato regolarmente inglobato dalla rete e, secondo i calcoli dei responsabili della missione, dovrebbe distruggersi al suo rientro nell’atmosfera entro un paio di mesi. I ricercatori di RemoveDEBRIS hanno spiegato che in futuro la rete potrebbe essere dotata di piccoli propulsori o altre soluzioni per assicurarsi che il rifiuto spaziale finisca il prima possibile nell’atmosfera, distruggendosi. Per ora l’esperimento aveva lo scopo di verificare il sistema di rilascio della rete e di aggancio dell’obiettivo.

Aglietti e colleghi vogliono comunque sperimentare soluzioni alternative per vedere quale funzioni meglio. Nelle prossime settimane faranno allontanare da RemoveDEBRIS un altro pezzo che simulerà un detrito spaziale, poi proveranno a colpirlo con un arpione sparato dallo stesso satellite, in modo da fermarlo e impedirgli di andare a zonzo intorno alla Terra (in questo caso l’obiettivo della simulazione sarà fisso e sempre collegato al satellite).

Schema delle strumentazioni a bordo di RemoveDEBRIS (Università del Surrey)

Un altro sistema che sarà sperimentato è invece più articolato e prevede l’utilizzo di una “vela” per rallentare gli oggetti spaziali in orbita. In questo caso sarà lo stesso RemoveDEBRIS a simulare un rifiuto spaziale e a sacrificarsi per la scienza. La vela sarà collegata al satellite e, se tutto avverrà come previsto, lo farà rallentare riducendo progressivamente l’ampiezza della sua orbita, fino a farlo disintegrare nell’atmosfera. In futuro, i satelliti potrebbero essere dotati di vele di questo tipo, in modo da distruggersi al termine del loro impiego, evitando che restino in orbita e perdano pezzi. Questa soluzione sarebbe più economica di quelle impiegate finora dai produttori dei satelliti più grandi, che devono essere dotati di sistemi per essere parcheggiati in orbite sicure o per portarli a disintegrarsi.

Nei suoi prossimi mesi di attività, RemoveDEBRIS utilizzerà inoltre telecamere e sensori laser per migliorare le tecniche di identificazione e tracciamento dei detriti spaziali. Immagini di maggiore qualità dovrebbero portare allo sviluppo di nuovi sistemi per manovrare più facilmente i futuri spazzini orbitali.

Terminata l’esperienza con RemoveDEBRIS, si aprirà una nuova importante fase per sperimentare reti e arpioni in scenari più realistici, andando a caccia dei veri detriti. Oltre agli aspetti scientifici, il progetto ha l’ambizione di dimostrare che possono esistere soluzioni per ripulire in sicurezza l’orbita terrestre, stimolando ricerche e nuovi investimenti nel settore. Nel frattempo si discute di nuove regole e procedure, per chi invia materiale in orbita, in modo da ridurre la produzione di rifiuti spaziali in futuro che potrebbero causare seri danni economici e mettere a rischio le attività degli astronauti.

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