Amennyiben továbbra is trend marad az olcsó, kisméretű távközlési műholdak (CubeSat) pályára állítása és felhasználása, az roppant komoly következményekkel járhat, ugyanis a Föld körül a jelenlegi tervek szerint sok ezer ilyen műhold kering nemsokára, és ez súlyos veszélyeket idézhet elő – írják a Southamptoni Egyetem kutatói, akik egy vizsgálat során modellezték a várható helyzetet.

A kutatást az egyetem adjunktusa, Hugh Lewis vezette, aki már 2014-ben – amikor még csak évente száz CubeSat állt pályára – figyelmeztetett az űrszemét és szaporodó műholdak miatt előálló veszélyekre. 2014 óta viszont több vállalkozás is bejelentette, hogy műholdak hálózatával („megaconstellation”) akarnak internetkapcsolatot biztosítani a világ számtalan területén.

[+]

Többféle, néha egymástól jelentősen eltérő adat is rendelkezésre áll, de az a valószínű, hogy jelen pillanatban körülbelül 1000-1500 működőképes műhold kering a Föld körül. Ehhez képest 2018-ban egyedül a OneWeb 648 kis szatellitet készül pályára állítani, míg a Boeing terveiben 2900 szerepel, a Samsung és a SpaceX pedig mindketten körülbelül 4000 eszközből álló „megakonstellációt” akarnak létrehozni – vagyis a következő években a CubeSatoknak köszönhetően óriási számbeli ugrás várható.

Lewis és munkatársai az Európai Űrügynökségnek (ESA) a napokban zajló konferenciáján mutatták be kutatásuk eredményeit. A kutatók szuperszámítógép segítségével 200 éves időtartamon vizsgáltak meg 300 különböző lehetséges „megakonstellációs” forgatókönyvet 1000 műholdat alapul véve, végkövetkeztetésük pedig az, hogy az űrszemét szaporodása következtében előálló kockázatot csak új szabályok és eljárások bevezetésével lehet mérsékelni, ugyanis a fentebb említett nagy műholdhálózatok 50 százalékkal növelik annak az esélyét, hogy ütközések történnek. (És nem csak az új eszközök elhasználódása okoz problémát, az űrkutatás elmúlt hat évtizedében sok százezernyi kisebb-nagyobb darab űrszemét keletkezett, a nagyobbakat számon is tartják.)

[+]

De a műholdak számának növekedése csak az egyik gond: a másik az, hogy a 10x10x10 centiméteres CubeSatok nem rendelkeznek olyan motorral vagy más hajtómű egységgel, amelynek segítségével el tudnák kerülni az ütközéseket. Így felléphet a Donald J. Kessler, a NASA kutatója által még 1978-ban felvázolt, róla elnevezett Kessler-effektus, egy láncreakció, amely az űrszemét egy kritikus mennyisége utáni súlyos problémát írja le. A kis kockaműholdak esetében az komoly gond, hogy a kis méretből származó előnyöket sajnos lerontja az, hogy ezek az eszközök sokkal sérülékenyebbek, mint méretesebb társaik: a nagyobb műholdak által elviselt apró törmelékek ezeknél végzetes meghibásodásokat okozhatnak.

Lewis és kollégái ezért azt sürgetik, hogy az elhasználódó űreszközökre vonatkozó szabályozást gondolják újra. E szerint ugyanis jelenleg úgy kell tervezni a műholdakat, hogy leállásuk után 25 éven belül kell olyan helyzetbe kerülniük, hogy a súrlódástól elégve megsemmisüljenek a légkörben, ám ez a megakonstellációk biztonságos működtetéséhez már nem lesz elegendő, ez túl hosszú idő, a szakemberek szerint a határidőt minimum öt évre kellene leszállítani.

A kutatók emellett azt javasolják, hogy kötelező legyen valamiféle mini hajtóművet szerelni a CubeSatokra is, mely egyrészt az ütközéstől óvná meg őket, másrészt segítségükkel leállásuk után rövid időn belül a légkörbe lehetne vezetni a műholdakat. Jogi szempontból is változást jelentene mindez, ugyanis jelenleg a megsemmisítési és az űrszemét számának mérséklését előíró szabályok csak ajánlások, nem kötelező érvényűek, a gyártók és üzemeltetők önkéntes alapon tartják be őket, ha betartják.