Za kilka godzin kolejny kosmiczny obiekt może wejść w atmosferę nad 12 państwami Europy, w tym także i Polską. W środę w Wielkopolsce spadły szczątki rakiety Falcon 9 amerykańskiej firmy SpaceX należącej do Elona Muska.
Zbyt niska temperatura spalania?
Co spadło w Wielkopolsce w środę? I jak do tego doszło?
- Szczątki rakiety Falcon 9 firmy SpaceX. Prawdopodobnie kawałek zbiornika, elementy poszycia. Czekamy oczywiście na pełną inwentaryzację, którą przeprowadzi Polska Agencja Kosmiczna. Dlaczego spadły? Odpowiedź oczywista: grawitacja. Po prostu nie spłonęły w atmosferze, a tam właśnie powinny spłonąć.
Dlaczego?
- Ponieważ każda rakieta, która wynosi ładunek na orbitę, każdy śmieć, stary satelita (wszystko to, co ma jakąś wagę), po pewnym czasie deorbituje czyli wchodzi ponownie w atmosferę. Większość tych elementów spala się zanim dotrze do Ziemi, dlatego widzimy takie właśnie fajerwerki na niebie i można było je zaobserwować nad Poznaniem. Ale zdarza się niestety czasami, że jakieś elementy nie do końca spłoną i uderzą w Ziemię.
Dlaczego niektóre elementy nie płoną?
- Powinny spłonąć wszystkie. I to jest kwestia bardzo ważna do wyjaśnienia. Być może schodziły zbyt ostro i przez to czas palenia się w atmosferze nie był wystarczający..
SpaceX mówi, że wszystkie elementy rakiety są skonstruowane właśnie tak, żeby spłonęły w atmosferze i żeby nie stanowiły zagrożenia dla ludzi na Ziemi. Czasami może to być wynikać właśnie z tego, że temperatura spalenia była zbyt niska, czyli tarcie nie było takie, jak być powinno. Oczywiście trzeba byłoby poszukać wszystkich wskaźników trajektorii tej rakiety podczas zejścia, natomiast faktem jest, że kawałki spadły niestety na tereny zamieszkane, co było groźne i co dawno się nie wydarzyło.
Coraz więcej rakiet jest wystrzeliwanych w kosmos. Czy będą potem realnym zagrożeniem? Kilka miesięcy temu na wioskę w Kenii spadł spory fragment rakiety, ważył pół tony.
- Niedawno spadł też duży kawałek, odłączony z ISS, na Florydę i uszkodził dom. Oczywiście, jeżeli mamy do czynienia z planowaną i przewidzianą deorbitacją, to większość agencji kosmicznych kieruje takie odpadki nad Ocean Indyjski – jeżeli nie spłoną w atmosferze, to wpadają do wody. Najsłynniejszy i chyba największy śmieć kosmiczny to była stacja Mir, którą deorbitowano w taki właśnie sposób. Była też amerykańska stacja Skylab, która niestety nie spłonęła w całości i element spadł w Australii, ale to było pod koniec lat 70.
Musimy mieć świadomość, że wraz z rosnącą liczbą startów, a jest ich naprawdę mnóstwo (porównując z tym, co było jeszcze pięć, 10 czy 15 lat temu), że takie upadki będą się zdarzać. Ale te wszystkie konstrukcje zostały tak zaprojektowane, że wchodząc w atmosferę mają spłonąć. Takich sytuacji, jak ta z wczoraj, jest naprawdę bardzo, bardzo niewiele. Wszystko jest w rękach konstruktorów rakiet; muszą dopilnować, żeby były one budowane z takich materiałów lub takiej grubości materiałów, żeby się spalały. Trzeba bardziej przyjrzeć się regulacjom dotyczącym najbliższych startów. Przede wszystkim w przypadku firmy SpaceX, bo to ona zaliczyła w jednym miesiącu dwa niekontrolowane zejścia. Jedno to Starshipa, które było bardzo, bardzo widowiskowe, ale też stanowiło zagrożenie dla samolotów czy statków, które przebywały w pobliżu Florydy.
No właśnie, mamy przecież spory ruch lotniczy. To ważny aspekt.
- Bardzo często, jeżeli takie zagrożenie jest wskazywane, to linie lotnicze decydują o wstrzymaniu lotu albo o zmianie trasy lotu. Taki odłamek, jeżeli uderzyłby w samolot, mógłby doprowadzić do katastrofy lotniczej. Dlatego tak ważne jest śledzenie i tym zajmują się agencje rządowe, również Polska Agencja Kosmiczna przekazuje informacje o potencjalnych deorbitacjach, które mogą wydarzyć się nawet nad Polską. Ale jednak nie uderzajmy w tak alarmistyczne tony, bo trajektorii, które trafiają nad Polskę, nie jest wiele. Rakiety płoną nad każdym niemalże zakątkiem naszego globu (jeżeli wchodzą w atmosferę) - czy to satelity, czy śmieci kosmiczne. Pamiętajmy o tym, że mówimy o nawet 15 tysiącach śmieci kosmicznych krążących wokół Ziemi.
Teraz mamy taką kumulację – w środę Falcon 9, dzisiaj będzie się deorbitował sprzęt wystrzelony przez firmę Rocket Lab z Nowej Zelandii. Najnowsze prognozy zejścia omijają Polskę, to będzie raczej Europa Zachodnia (może Islandia).
Rozplanować trajektorię powrotu
Czyli nic złego się nie stanie?
- Być może zobaczymy jakieś płonące elementy. Warto wiedzieć, że rakieta Falcon miała 70 metrów długości, a rakieta z Rocket Lab Elektronik - 18 metrów. Zagrożenie jest mniejsze. I prawdopodobnie te kawałki spłoną w atmosferze. Każdego dnia w atmosferę wchodzą śmieci, meteory, pył kosmiczny - nie jesteśmy w stanie tego śledzić. Oczywiście te najbardziej spektakularne zejścia widzimy.
Wyobraźmy sobie, że coś schodzi z orbity 300 kilometrów i przechodzi przez atmosferę – widzimy wtedy „szlak szczątków” rozciągający się na długości kilku tysięcy kilometrów. Nie jesteśmy w stanie stwierdzić, w którym miejscu i co spadnie, na jakiej przestrzeni. Więc oczywiście warto być czujnym, ale nie możemy temu w żaden sposób przeciwdziałać; to są takie materiały, których na radarze nie zobaczymy.
Mówił pan o kierowaniu rakiety nad ocean. Jak to wygląda?
- Każdy kto skonstruuje rakietę musi obliczyć prawdopodobieństwo upadku i zniszczenia. Większość startów odbywa się na terenach niezamieszkanych – Kazachstan, część Florydy, Gujana Francuska, północne terytoria w Skandynawii. Pamiętajmy, że w momencie, w którym rakieta wyniesie coś na orbitę, oddziela się od niej ładunek. W chwili, gdy ten ostatni stopień musi spłonąć, może się zdarzyć tak, że sposób niekontrolowany wejdzie atmosferę i spadnie tam, gdzie tego nie przewidzieliśmy. Ale po starcie i po tym, ile przebywa na orbicie, jesteśmy w stanie stwierdzić, jaka będzie trajektoria powrotu.
Czy jesteśmy w stanie skierować rakietę, która jest wystrzelona z jakiegoś miejsca tylko po to, żeby trafiła w miejsce niezaludnione? Z tym jest troszkę trudniej, bo mówimy o deorbitacji na przykład satelitów czy stacji kosmicznych, które przebywają na orbicie dłużej, więc możemy rozplanować trajektorię powrotu do atmosfery.
W przypadku Mira było to planowane przez wiele miesięcy. Teraz planuje się powoli powrót do atmosfery Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, na której ciągle są astronauci - będzie deorbitowana w latach 30. Wszędzie tam, gdzie możemy rozplanować, należy to robić.
Dzisiaj również wszystkie satelity, które trafiają na orbitę, powinny mieć, tego się wymaga, zapas paliwa na deorbitację. Po to, żeby potem nie spadały w niekontrolowany sposób a Ziemię, po prostu.