Experiment na ISS: Jak uklidit smetiště na oběžné dráze

Za více než půl století kosmické éry lidstva se poblíž Země nashromáždilo přes sto tisíc malých i větších objektů umělého původu. Jsou to například nefunkční družice, vyhořelé stupně nosných raket, pozůstatky oprav a experimentů.

Vesmírné odpadky do sebe neustále naráží a tvoří tak další a další smetí. Odhaduje se, že hmotnost tohoto materiálu je zhruba 3 tisíce tun. Americký vědec Donald J. Kessler v roce 1978 předpověděl, že oběžnou dráhu Země zaplní vesmírný odpad do té míry, že nebude možné jím proletět, aniž by se poškodilo plavidlo astronautů. Tento stav je označován Kesslerovým syndromem.

A přece se točí

Nejjednodušší způsob jak vesmírné smetí uklidit je vyslat na oběžnou dráhu velkou popelářskou loď a všechno jednoduše shrábnout. To je ale nepředstavitelně drahé. Odpadků na oběžné dráze je obrovské množství a navíc se bez působení gravitace neustále točí. Problém je, že se točí zcela odlišným způsobem, jak je tomu na Zemi – mají jinak posunuté těžiště a také síly, které na ně na oběžné dráze působí, na Zemi neexistují.

Ekonomičtější cestu by proto představovala menší úklidová loď, která by se ale po připojení k rotujícím satelitům mohla také roztočit. Je proto nutné pochopit, jak ono víření na oběžné dráze funguje, aby bylo možné loď kontrolovat.

Odpadky ve stavu beztíže

Vědci z MIT se snaží pochopit zákonitosti jak se zbytky satelitů na orbitě chovají, jak se točí a jak mají rozložené těžiště. Pokusili se proto sestavit algoritmus, který toto chování dokáže simulovat. Algoritmus otestovali na ISS, kde vypustili dva satelity velikosti volejbalového míče, z nichž jeden byl vybaven stereokamerou a druhý simuloval vesmírnou trosku.

První testy dopadly poměrně úspěšně, i když algoritmus zatím dokáže simulovat chování trosek jen v některých ohledech. Potíž je, že musí být dostatečně obecný aby byl použitelný univerzálně a musí také umět pracovat s mnoha proměnnými, každá troska má pochopitelně jiný tvar a jinak rozloženou hmotnost. V každém případě se jedná o první krok k tomu, abychom vyčistili geostacionární hřbitov od tohoto padesátiletého harampádí.