Et rumskrot inden for astronautik er et kunstigt objekt, der rejser på en bane omkring jorden, bragt derhen som en del af en rummission, og det bruges ikke eller mere. Den vragrester plads store inkluderer øverste etager af plads løfteraketter og kunstige satellitter har afsluttet deres mission. Men størstedelen af rumaffald skyldes den utilsigtede eksplosion af rumfartøjer eller for nylig deres kollision. Størrelsen af dette affald kan variere fra en brøkdel af en millimeter til størrelsen af en bus. Rumaffald, hvis volumen vokser, er en voksende trussel mod rumapplikationer, som nu spiller en vigtig rolle inden for vejrudsigter , positionering og telekommunikation .
I 2019 cirkulerede der 34.000 objekter over 10 cm i lav bane (inklusive 5.000 satellitter og 2.000 aktive satellitter), 5.400 rumaffald over 1 m i geostationær bane og ifølge en statistisk model fra ESA 900.000 objekter større end 1 cm og 130.000.000 genstande større end 1 mm . Rumaffald, der er placeret i en bane på mindre end 400 kilometer, elimineres efter omkring tyve år, fordi deres højde falder på grund af tab af hastighed på grund af friktion i den resterende atmosfære. De ender med at brænde i Jordens atmosfære, når de gen- ind i atmosfæren . Men deres antal stiger konstant på grund af rumaktivitet (inklusive lanceringen af nanosatellitter ), og denne naturlige eliminering finder sted efter hundreder af år, så snart deres bane overstiger 700 km .
Dette affald er den vigtigste manifestation af rumforurening og udgør i 2021 en meget alvorlig trussel mod operationelle rumfartøjer i lav kredsløb (mindre end 2.000 kilometer i højden). Den gennemsnitlige hastighed i størrelsesordenen 8 km / s af objekter, der kører i denne højde, giver dem meget høj kinetisk energi: påvirkningen på en satellit af rumaffald i størrelsesordenen en centimeter i diameter svarer til den for en ambolt i frit fald og ud over denne størrelse er ødelæggelsen af rumfartøjet næsten garanteret.
Kun affald på mere end 10 cm, der cirkulerer i lav kredsløb, kan spores systematisk takket være overvågningssystemer, der hovedsageligt bruger jordbaserede radarer og teleskoper. Når banen med katalogiseret rumaffald kan udgøre en trussel, ændrer operatørerne den truede satellits bane. Men affald af mindre størrelse kan ikke undgås, og det formerer sig over tid. I et forsøg på at reducere risikoen forbundet med små rumaffald, der ikke kan spores, tilføjer rumfartøjsbyggere i nogle tilfælde rustning, der kan stoppe små affald (i størrelsesordenen en centimeter).
Den mest effektive foranstaltning er dog at begrænse mængden af produceret rumaffald. I et forsøg på at dæmme op for, hvad der identificeres som en trussel mod den mellemfristede forfølgelse af rumaktivitet, har de vigtigste rumagenturer udsendt anbefalinger, der sigter mod at reducere fænomenet, især ved at begrænse antallet af affald, der genereres på tidspunktet for indsættelsen. ved at udløse genindtræden af den øvre fase af bæreraketten og ved at sikre ved afslutningen af dens levetid, at på den ene side alle eksplosionskilderne neutraliseres, og at den på den anden side satellitten, hvis den kører videre en lav bane eller placeret i en bane, der garanterer atmosfærisk genindtræden inden for 25 år . Ifølge disse anbefalinger skal satellitter, der cirkulerer i geostationær bane, placeres i kirkegårdens bane. I mangel af en international aftale forbliver disse bestemmelser, der væsentligt øger lanceringsomkostningerne, anbefalinger, som dog ofte anvendes af hovedaktørerne. Men en ny risiko dukkede op i slutningen af 2010'erne med multiplikation af CubeSats og at satse i kredsløb om satellitkonstellationer ( Starlink , OneWeb , ...) tæller hundreder eller endda tusinder af enheder, hvilket vil stige i proportioner uovertruffen risiko for kollision i de kommende år.
Rumaffald defineres som et kunstigt (menneskeskabt) objekt, der kredser om jorden, og som ikke eller ikke længere er i brug. En kunstig satellit, når den ankommer til slutningen af en mission, bliver rumaffald. Den øverste fase af en løfteraketter, der har været i kredsløb efter at have fyldt sin plet, er også rumaffald.
Siden starten af rumalderen (lancering af Sputnik 1 den4. oktober 1957) mere end 5.000 rumfartøjer er blevet lanceret i rummet af de forskellige rummagter på planeten. Størstedelen af dem (omkring 4.800 i 2007) blev placeret i en bane omkring jorden, og et par hundrede rumsonder forlod Jordens nærmeste miljø for at udforske Månen eller andre planeter i solsystemet. Hver af disse missioner genererede et antal rumaffald.
Det katalogiserede rumaffald (> 10 centimeter) har forskellig oprindelse: fragmentering af fartøjet (52,6%), satellitter i slutningen af deres levetid (24,4%), raketfaser (10,3%), bevidst snavs faldet som en del af missionerne ( 10,4%).
Hovedkilden til rumaffald er fragmenteringen af rumfartøjer i kredsløb. Indtil 2007 (året for den bevidste ødelæggelse af en satellit af et kinesisk anti-satellit-missil) stammede næsten alt langlivet rumaffald fra denne type begivenhed. I starten af 2020 var fragmentering stadig kilden til 60% af rumfanget.
I de fleste tilfælde er fragmentering forårsaget af en intern eksplosion. Denne fragmentering kan forekomme årtier efter lanceringen. Der var således 0 og 9 fragmenteringer om året mellem 1960 og 2018 og i alt 242 på den dato (ca. 4 pr. År i gennemsnit). Processerne på arbejdspladsen inkluderer eksplosion af batterier, eksplosioner med høj energi på grund af tilstedeværelsen af drivmidler i tankene, implosion af tanks normalt under tryk (lav energi). Disse hændelser påvirker oftere satellitter eller visse raketfaser. 10 missioner ud af de 5.385, der blev lanceret siden starten af rumalderen, er ansvarlige for 33% af det katalogiserede affald (> 10 centimeter). Nogle udstyr er kilden til et stort antal fragmenteringer: F.eks. Skyldes 50 fragmenteringshændelser (19,8%) SOZ-motoren, en lille raket fra det russiske øverste trin, Block DM, skubbet ud efter brug. I alt vedrører 44% fremdrivningskomponenter. 24,4% af begivenhederne er bevidst ødelæggelse af satellitten, 3,7% skyldes batterier, 2,5% skyldes kollisioner.
I løbet af 2020 blev fem begivenheder af denne type identificeret af det amerikanske overvågnings- og overvågningsnetværk for affald. De bekymrede:
Indtil 2007 var der ikke identificeret noget tilfælde af fragmentering i forbindelse med en kollision. I 2021 er den næst mest almindelige kilde til affald kollisionen mellem to rumfartøjer med hinanden eller et rumfartøj med rumaffald. De to sammenstød, der opstod i 2007 og 2009, øgede antallet af affald, der var større end 10 cm, med 30% . I mikroskopisk skala løsriver kollisioner med meget små affald malingskalaer .
Det største affald dannes af den sidste fase af løfteraket, der placeres i kredsløb på samme tid som dets nyttelast . Anbefalingerne fra de vigtigste rumlande anbefaler, at scenen har tilstrækkeligt brændstof (hvis raketmotoren kan tændes igen) eller har et specifikt fremdrivningssystem, der gør det muligt at reducere sin bane og udføre en genindførelse. Atmosfærisk kort efter afslutningen af sin mission.
Når deres mission er afsluttet, forbliver satellitterne generelt i deres bane, fordi en tilbagevenden til Jorden ville kræve en masse drivmidler, som ville kræve at reducere den del af satellitten, der var afsat til sin mission, til dens design. I 2007 anslås det, at mere end tre fjerdedele var rumfartøjer, der havde afsluttet deres mission, af de 2.400 satellitter i kredsløb.
Såkaldt operationelt rumaffald produceres frivilligt, når satellitten indsættes. Disse er for eksempel dækslerne, der beskytter kameraernes optik, drop-tanke, de enheder, der bruges til at tabe nyttelasten, adapteren, der bruges til at bære en dobbeltbelastning (Sylda) osv. Disse udstyr er oftere og oftere designet, så de forbliver integreret med det rumfartøj, de er fastgjort til. Noget af dette affald er genstande, der frigives på en operationel måde som en del af missionen, såsom små nåle fra West Ford-projektet eller dråber natrium fra kølemiddelvæsken fra atomgeneratoren til RORSAT- satellitterne frigivet efter brug. Disse affald såvel som mikrometeoritter.
Anekdotisk er noget rumaffald udstyr, der mistes af astronauter, mens de udførte monterings- og reparationsoperationer under en rumvandring .
Antallet af affald, der er større end 10 cm , anslås til omkring 21.000. For 17.000 af dem har vi karakteristika for deres bane, og deres bane følges. Befolkningen af affald, hvis størrelse er mellem 1 og 10 cm , anslås til 500.000. Endelig anslås det, at der i 2017 er 135 millioner rumaffald, hvis størrelse er større end 1 mm . Antallet af affald, hvis størrelse er større end 3 mm og mindre end 10 centimeter, vurderes ved hjælp af statistisk projektion ud fra data fra jordradarer. Under denne størrelse udføres evalueringen baseret på oversigten over påvirkningerne på overfladen af enheder eller eksperimenter, der har været i rummet og bragt tilbage til Jorden. Disse statistiske metoder estimerer den samlede befolkning i en bestemt kategori af rumaffald ved at analysere fordelingen af observationer eller påvirkninger i et begrænset område af rummet. Den samlede masse af affald i kredsløb blev anslået ved starten af 2021 til omkring 9.000 tons.
Størstedelen af affaldet findes i en højde på mindre end 2.000 km, hvilket afspejler rumaktivitet, der hovedsagelig finder sted i lav bane (Jordobservationssatellitter, konstellationer af telekommunikationssatellitter, flertallet af militære satellitter, beboet rumprogram, CubeSats). Den vigtigste koncentration ligger i en højde mellem 750 og 800 km . Rumaffald, der cirkulerer i lav bane (højde mindre end 2.000 km ), har en gennemsnitshastighed på mellem 7 og 8 km / s ( hyperhastighed ). Når der opstår en kollision, er den relative hastighed af de to pågældende genstande i gennemsnit 10 km / s .
Observationer udført med jævne mellemrum viser en stabil vækst i antallet af affald i kredsløb på trods af foranstaltninger truffet af næsten alle interessenter for at begrænse denne vækst. To nye fænomener, der er specifikke for rumaktivitet i 2010'erne, hjælper med at fremskynde denne udvikling. Den første vedrører den meget hurtige vækst i CubeSats- befolkningen . Disse nanosatellitter på nogle få kg er på grund af deres størrelse ikke i stand til at anvende de regler, der er udviklet til at fremskynde atmosfærisk genindtræden, hvilket kræver transport af drivmidler, når kredsløbet overstiger 700 km (ca.). Det andet fænomen vedrører den igangværende implementering (2021) af mega konstellationer af telekommunikationssatellitter omfattende hundreder af rumfartøjer ( Starlink mere end 4000 satellitter i en første fase, OneWeb 650 satellitter , ..), som sandsynligvis vil mætte den lave bane gøre de metoder, der anvendes til satellitsporing og kollisionsrisikostyring, ude af drift.
Rumaffald forbliver ikke permanent i kredsløb. For eksempel er der i 2016 ikke længere affald produceret af eksplosionen af den sovjetiske satellit Cosmos 2421, der fandt sted i 1986 i en højde af 410 km, og som på det tidspunkt genererede 509 affald over 10 cm . Faktisk nedsætter den resterende atmosfære, der forbliver i rummet nær Jorden, gradvist rumaffald, hvis højde falder, indtil det bringes tilbage til niveauet for de tætte lag i atmosfæren. Når dets højde nærmer sig 100 kilometer. Derefter kommer det ind i atmosfæren igen , hvor det opvarmes og brydes op. Nogle dele kan overleve denne fase og nå jorden, men de fleste fordampes. Banen sænkes så meget mere hurtigt som overfladen udsættes for træk kræfter er vigtig, og den indledende højde er lav (tilfældet med Kosmos 2421 satellit nævnt ovenfor). Hvis rumaffaldet ligger i en højde af 600 km , falder det tilbage til Jorden efter et par år. I en indledende højde på 800 km vendte den ikke tilbage til jorden i flere årtier. Over 1000 km højde forbliver rumaffald i kredsløb i flere århundreder. Den høje gennemsnitlige "levetid" for rumaffald kombineret med vedvarende affyringsaktivitet (omkring 80 lanceringer om året i løbet af 2010- året ) har resulteret i en støt stigning i rumaffald siden starten af rumalderen. Antallet steg kraftigt i slutningen af 2000'erne efter to større kollisioner (bevidst ødelæggelse af den kinesiske satellit Fengyun-1C og utilsigtet kollision mellem Iridium 33 og Cosmos 2251 ), hvilket øgede antallet af snavs med ca. 30%. Mere end 10 cm .
Når der er en kollision eller eksplosion, smides det resulterende affald i alle retninger med varierende hastighed. Som et resultat finder de sig spredt over meget forskellige baner, hvilket øger de risici, de udgør for operationelle satellitter. Fragmenterne findes, afhængigt af tilfældet, i baner lavere, identiske eller højere end den oprindelige bane. Spredningen af de resulterende baner er desto vigtigere, da begivenheden ved deres oprindelse var energisk. Banerne er repræsenteret ved hjælp af et såkaldt "Gabbard" -diagram, hvor perigee og apogeum for hvert stykke affald er repræsenteret som en funktion af dets omløbstid. Resterne projiceret i retning af orbital forskydning øges i apogee, og i periode svarer de til de to højre arme på X. Rester, der projiceres i retrograd retning, har en perigee og en periode reduceret (de to venstre arme af X) . Fremspringene i retningerne vinkelret på bane har ringe indflydelse på karakteristika for periode, apogee og perigee, affaldet i dette tilfælde er koncentreret omkring centrum af korset. Undersøgelsen af fordelingen af elementerne i dette diagram gør det også muligt at bestemme årsagerne til fragmenteringen.
På trods af deres relativt lille antal udgør rumaffald i kredsløb en trussel mod aktivt rumfartøj på grund af deres meget høje kinetiske energi . Med en gennemsnitlig slaghastighed på 10 km / s er den kinetiske energi ( 1/2 x masse x hastighed 2 ) af et 3-millimeter rumaffald lig med en kugle affyret fra en riffel. Hvis diameteren er 1 centimeter, frigives energien til en frit faldende ambolt, med 5 centimeter svarer det til en bus, der kører med medium hastighed, og når affald når 10 centimeter, frigives den energi, som en stor bombe. Hvis resterne af en størrelse mindre end 1/10 mm ikke eroderer overfladen af en satellit, snavs, hvis størrelse er fra 1/ 10 e mm og 1 cm kan trænge udstyr og resultat som tilfælde en mindre, større fejl eller tab af satellit. Mellem 1 og 10 cm er skaden meget vigtig, mens affald af denne størrelse ikke systematisk kan opdages fra jorden. Brug af rustning kan kun modstå snavs, der er mindre end 2 cm i størrelse .
| 400 km | 800 km | 1.500 km | |
| > 0,1 mm | 4,5 dage | 2,3 dage | 0,9 dage |
| > 1 mm | 3,9 år | 1,0 år | 1,5 år |
| > 1 cm | 1214 år | 245 år | 534 år |
| > 10 cm | 16.392 år | 1.775 år | 3.109 år |
Ulykker med rumaffald er stadig relativt sjældne på grund af det store rum. Som et eksempel risikerer den internationale rumstation en kritisk påvirkning med et objekt med en størrelse mellem 1 og 10 centimeter, som hvert halvfjerds år; hvis vi fra stationens overflade udelukker dens enorme solpaneler , hvis tab ikke nødvendigvis er kritisk, falder risikoen til en påvirkning hvert tredje århundrede. For en satellit med en levetid på ti år er risikoen for at blive ødelagt af rumaffald omtrent den samme som at blive ødelagt under affyringen (dvs. en ud af 100).
Disse relativt lave sandsynligheder kan føre til undervurdering af vigtigheden af det problem, der er forbundet med rumaffald. Men i betragtning af det høje antal operationelle satellitter, der i øjeblikket er i kredsløb, er sandsynligheden for, at en af dem rammer rumaffald, der er større end 1 cm, med over 50% om året på trods af de lave individuelle risici. Derudover øges omfanget af truslen med påvirkningen, da hver kollision genererer nyt snavs. Hvis den lave jordbane når den kritiske tæthed, hvor antallet af affald skabt af kollisioner overstiger antallet af atmosfæriske genindtastninger, vil det blive upraktisk, hvilket kan vise sig katastrofalt i betragtning af at vores nuværende kommunikationssystemer er tæt sammenhængende. Afhængig af satellitter placeret i dette område. Denne kædereaktion er kendt som Kessler syndrom . Det er derfor nødvendigt at indse, at rumaffald udgør en ikke-ubetydelig risiko for dyre videnskabelige instrumenter placeret i kredsløb såvel som for bemandede missioner.
Sagen om bemandede missioner i kredsløbTruslen om rumaffald til besætninger i kredsløb tages meget alvorligt, fordi en kollision kan føre til tab af besætningen gennem trykaflastning, deaktivering af deres rumfartøj eller endda direkte strejke af en astronaut under en slags i luften. 'Rum. Den internationale rumstation er især udsat, fordi den i modsætning til missioner, der varer et par dage, permanent rummer et besætning på generelt 6 personer, mens den cirkulerer i en bane mellem 300 og 400 km, hvor der er en særlig høj koncentration af rumaffald. I 2007 vurderede amerikanske eksperter sandsynligheden for penetration af den del af rumstationen, der var under tryk, ved affald ved 29% over en periode på 15 år, sandsynligheden for at opgive stationen ved 8%, den for tabet af stationen., Med muligt tab af besætning på 5%. Disse tal antager, at beskyttelse mod skrald fra Progress- og Soyuz-skibene forbedres: hvis dette ikke er tilfældet, øges sandsynligheden for perforering til 46%. Disse tal betragtes som pessimistiske af russerne, der stoler på erfaringerne med Mir- stationen .
Affald er også en trussel under rumvandringer fra astronauter, da det kan punktere rumdragter og forårsage dødelig trykaflastning (astronauten har cirka 15 sekunder til at reagere, før han mister bevidstheden). Ifølge de amerikanske eksperter er sandsynligheden for perforering af rumdragten imidlertid meget lav i betragtning af fordelingen af snavs og beskyttelsen, der er inkorporeret i rumdragterne: 6% efter 2.700 timers ekstravehikulære aktiviteter i et team på to personer. Astronauten kan også punktere sin dragt ved at lave en hage (der opstod en gang, men uden konsekvens) eller gå i drift. For at bekæmpe denne sidste risiko er procedurerne vedrørende vedhæftning meget strenge, og som en sidste udvej bærer astronauten en fremdrivningsanordning, SAFER , der giver en kumulativ delta-v på 3 m / s .
Risikoen på jorden er meget lavere, fordi fragmenterne, der kommer ind i atmosfæren, hovedsageligt fordampes af varme på grund af friktion med luften. Imidlertid findes affald af betydelig størrelse undertiden på Jorden, og prognoser foretages regelmæssigt af overvågningsorganisationer. Selvom sådanne landinger er meget sjældne, udgør de en potentiel fare, da genstande, der lander på jorden, ofte er ude af kontrol og derfor kan gå ned overalt. Nogle maskiner formår stadig at foretage en kontrolleret genindtræden i atmosfæren og er derefter rettet mod Nemo-punktet , det område i det sydlige Stillehav, der er længst væk fra landmassen. Indtil videre har der ikke været nogen destruktiv indvirkning i befolkede områder.
Tredje trin PAM-D- tank af en Delta II- raket fundet i Saudi-Arabien i 2001.
Tanke og dyse i anden fase af en Delta II- raket fundet i Sydafrika i 2000.
Panel af den sovjetiske rumstation Salyut 7 fundet i Argentina efter dets atmosfæriske genindtræden i 1991.
De store rummagter, især NASA , Den Europæiske Rumorganisation og den russiske rumorganisation Roscosmos , har oprettet netværk af radar og optiske teleskoper i et forsøg på at forhindre indvirkningen af rumaffald på satellitter ved at oprette et katalog, der identificerer kredsløbene til største affald. Rumaffald under 10 centimeter i diameter spores ikke individuelt, men dets volumen pr. Bane bestemmes statistisk ved hjælp af modeller baseret på radarobservationer og observationer af in situ-påvirkninger.
Det amerikanske forsvarsministerium (DoD) og den civile rumorganisation, NASA , arbejder sammen for at identificere og spore rumaffald. Den DoD plads overvågningsnetværk , der består af omkring tredive radarer og optiske teleskoper spredt over planeten samt seks satellitter i kredsløb, vedligeholder et katalog over 20.000 objekter kaldes ” to linjer Elements ” (TLE) en liste over alle de biler. (Aktiv eller ej ) og rumaffald, der er større end 10 centimeter i lav bane og mere end 1 m i geostationær bane ). Dette indeholder egenskaberne ved kredsløb fra rumaffald, der gør det muligt at bestemme deres position i realtid. NASA foretager på sin side en statistisk optælling af affald, hvis størrelse er mindre end 10 centimeter og større end et par millimeter ved hjælp af flere udstyr: to radarer fra Haystack-observatoriet ved Lincoln Laboratory ( Massachusetts Institute of Technology ) - Haystack Ultrawideband Satellite Imaging Radar (HUSIR) og Haystack Auxiliary Radar (HAX) -, to af radarerne i Goldstone- komplekset i kommunikationsantennetværket bruges til at kommunikere med rumsonder samt flere teleskoper for at supplere de data, der indsamles af radarerne.
For at vurdere volumen og fordeling af affald, der er mindre end en millimeter i størrelse, analyserede NASA forskellige dele af Hubble Space Telescope (solpaneler ændret i løbet af livet, udstyr udskiftet) og US Space Shuttle (termiske reguleringspaneler, ruder) udstillet i rummet og bragt tilbage til Jorden. LDEF- satellitten , indsat af STS-41-C Challenger- missionen og gendannet af STS-32 Columbia , tilbragte 68 måneder i kredsløb. Omhyggelig undersøgelse af overfladen gjorde det muligt at analysere retningsfordelingen og sammensætningen af snavsstrømmen. Den europæiske satellit Eureca , indsat af STS-46 Atlantis og genoprettet 326 dage senere af STS-57 Endeavour afslørede tusind påvirkninger på dens solpaneler og 71 på dens krop, fra 100 µm til 6,4 mm .
DoD's "Two Lines" -katalog bruges af militæret både til interne formål (afsløring af missiludskytninger, overvågning af udenlandske militære satellitter og mere generelt af enhver mistænkelig aktivitet) og til at imødekomme civile satellitoperatørers behov, hvad enten det er amerikansk eller udenlandsk: de modtager advarselsmeddelelser, så snart der er risiko for kollision mellem en satellit og et andet rumfartøj eller rumaffald. Alarmeringsmeddelelsen sendes 3 til 5 dage før den potentielle påvirkning, så operatøren kan planlægge og udføre undgåelsesmanøvrer. Forudsigelsen er så meget mere præcis, som snavsets kredsløbskarakteristika er kendt. Denne præcision findes ikke for meget små affald, fordi det ville kræve ressourcer, der var større end de tilgængelige (400.000 observationer foretaget hver dag). Den valgte løsning er at bestemme risikoen for påvirkning ved at tage store margener og derefter at forfine resultatet ved at udføre yderligere observationer for at specificere kredsløb og bestemme den reelle risiko for kollision.
Siden 2014 er sporing af snavs og satellitter understøttet af EU Space Surveillance and Tracking (EU SST). Denne organisation oprettet af Den Europæiske Union samler Frankrig , Tyskland , Italien , Polen , Portugal , Rumænien , Spanien og Det Forenede Kongerige . Landene er repræsenteret der af deres respektive rumorganisationer. Denne struktur samler ressourcerne i disse lande for at sikre rumovervågning og give satellitoperatører (i 2020 omkring 140 satellitter) og europæiske myndigheder tre typer tjenester: advarsler om risiko for kollision med et aktivt rumfartøj, detaljer om affald produceret ved kollision og egenskaberne ved atmosfærisk genindtræden af affald og rumfartøjer. I begyndelsen af 2021 er systemet baseret på 51 overvågnings- eller overvågningssensorer af tre typer: radarer (såsom den franske Graves- radar eller den tyske TIRA- radar ), optiske teleskoper (for eksempel OGS-teleskopet fra Den Europæiske Rumorganisation) og stationer med satellitlaser, der spænder (f.eks. Matera i Italien). De indsamlede data behandles af de nationale operationelle centre (OC'er), hvorefter resultaterne føres tilbage til en europæisk database, der forvaltes af Tyskland. Fra denne database er de franske og spanske operationelle centre ansvarlige for at give alarmen i tilfælde af en kollision, mens det italienske operationelle center leverer data om konsekvenserne af en kollision og atmosfærisk genindrejse. En internetportal administreret af EU SatCen returnerer disse oplysninger til brugerne. Omkring 90 organisationer bruger denne tjeneste i 2020. Dette rumur er også en af de tre komponenter i Space Situational Awareness-programmet, som også inkluderer overvågning af naturlige objekter tæt på jorden og rumvejr.
Ifølge Institute of Aerospace Systems i Brunswick er banen ikke kendt for 110.000 andre affald i jordens bane, der spænder mellem 1 og 10 centimeter , såvel som menneskeskabte genstande fra millimeter til centimeter, hvis antal estimeres til 330. millioner, og hvis bane er uregelmæssig (medregnes ikke det uopdagelige støv, der spænder fra millimeter til mikron). Den samlede masse af dette affald anslås til 5.900 tons.
Dette institut er oprindelsen til affaldsfordelings- og hastighedsmodellen kaldet MASTER ( meteoroid og rumaffalds terrestrisk miljøreference ) og bruges af ESA til at beregne sandsynligheder og retninger for kollision i kredsløb. Det europæiske agentur har et katalog over 26.000 stykker affald, som det sporer med et netværk af observatorier og radarer for at bekræfte denne model.
Som en del af European Space Agency (ESA ) -programmet Space Situational Awareness (SSA) har forskere fra Fraunhofer-Gesellschaft i Tyskland en førende rolle i dette projekt: de leverer modtageren til radarsystemet. Fraunhofer Institute for High Frequency Physics and Radar Techniques (FHR i Wachtberg ) bygger demonstranten i samarbejde med det spanske firma Indra Espacio, som er ansvarlig for transmitterforsamlingen.
Siden 2005 har Frankrig haft Graves-radaren (en enkelt sensor), der gør det muligt at opdage satellitter, der flyver over Frankrig og de perifere regioner i højder mellem 400 og 1000 km, og at måle deres baner. Denne radar udfører 3 missioner, hvoraf to har et direkte forhold til rumaffald:
Den franske hær bruger sine SATAM- radarer til mere nøjagtigt at bestemme objekterne af interesse (risiko for kollision eller atmosfærisk nedfald). Dataene fra radarerne SATAM og GRAVES behandles af det operationelle center for militær overvågning af rumobjekter (COSMOS) oprettet i 2014 med både militære og civile mål (beskyttelse af befolkninger).
CNES bruger også deltid (15%) to TAROT- teleskoper, hvis hovedopgave er påvisning af gammastrålesprængninger, og som er placeret for den ene på Calern-plateauet i Frankrig og for den anden ved observatoriet i La Silla i Chile . Disse muliggør eksperimentel identifikation af objekter, der er placeret i geostationær eller geosynkron bane .
For at begrænse stigningen i antallet af rumaffald har de vigtigste rumkræfter gradvist defineret adfærdsregler, der skal anvendes, når man designer nyt rumfartøj og under installationsfaserne i kredsløb og derefter i slutningen af deres levetid. Anvendelsen af de vigtigste foranstaltninger har en omkostning, fordi de generelt fører til en reduktion i massen af nyttelasten, der bæres af løfteraket . Selvom det ikke er obligatorisk, anvendes denne regulering praktisk talt af de vigtigste rummagter.
Fra starten af rumalderen, i begyndelsen af 1960'erne, blev der udført forskning i De Forenede Stater for at vurdere det problem, der blev rejst af rumaffald, men det internationale samfund blev først opmærksom på det senere i midten af 1980'erne. rammen for konferencer arrangeret af International Astronautical Federation . Det var på dette tidspunkt (1978), at Donald Kessler afslører konsekvenserne af kollisioner med genstande i kredsløb, som ved en kædereaktion kunne føre til en eksponentiel stigning i affald, der gør den lave kredsløb ubrugelig ( Kessler syndrom ). Den første konference dedikeret til rumaffald blev organiseret i 1982 af det amerikanske rumagentur, NASA, efterfulgt i 1983 af en konference om atmosfærisk genindtræden af atmosfærisk affald organiseret af Den Europæiske Rumorganisation . Sidstnævnte fulgte den atmosfæriske genindtræden af den amerikanske rumstation Skylab og Cosmos 1402- satellitten.
I løbet af 1970'erne og 1980'erne erhvervede rumorganisationer og nationer, der var involveret i rumfart, gradvist ekspertise om processerne, der førte til fragmentering af objekter i kredsløb, om modellering af virkningen af rumaffald, der ramte en satellit med en hastighed på flere kilometer i sekundet. og på den mere eller mindre delvise opløsning af en indretning, der kommer ind i atmosfæren. At have en global vision om emnet krævede imidlertid bilateral udveksling mellem eksperter fra de forskellige rummagter. Disse udvekslinger, der startede på initiativ af NASA, førte til oprettelsen af IADC- komiteen i 1993 af NASA og de europæiske, japanske og russiske rumorganisationer. Formålet med dette udvalg er at give eksperter mulighed for at koordinere deres arbejde med emnet. Dette udvalg betragtes i dag (2020) som teknisk referent inden for rumaffald. Rumaffald har også været et af emnerne, der er behandlet siden 1994 af FN's komité for fredelig anvendelse af det ydre rum (UNCOPUOS) .
Truslen fra rumaffald og det faktum, at konventionen om internationalt erstatningsansvar forårsaget af rumgenstande er blevet vedtaget af næsten alle lande, fører til vedtagelsen af et sæt foranstaltninger til at reducere mængden af affald. Disse foranstaltninger er formaliseret af IADC i et dokument udgivet i 2002 ( IADC Space Debris Mitigation Guidelines ). Dette dokument har siden tjent som grundlag for udarbejdelsen af reguleringsdokumenter fra de forskellige nationer og udgangspunktet for anvendelse af forskellige tekniske standarder. Men i 2021 er der ingen standardisering af målinger på global skala. UNCOPUOS har formaliseret et sæt anbefalinger accepteret af alle interessenter om bæredygtighed i rumaktiviteter.
De vigtigste rumagenturer - ASI (Italien), CNES ( Frankrig ), CNSA ( Kina ), Canadian Space Agency ( Canada ), DLR ( Tyskland ), European Space Agency (Europe), ISRO ( India ), JAXA ( Japan ), KARI ( Sydkorea ), NASA ( USA ), Roscosmos ( Rusland ), NKAU ( Ukraine ) og UK Space Agency (Det Forenede Kongerige ) - slutte sig til Inter-Agency Space Debris Coordination Committee (IADC), der blev oprettet i 1993 for at lette udvekslingen af data om rumaffald, gennemføre tekniske undersøgelser (modellering af affalds opførsel i kredsløb, teknisk undersøgelse af pansersystemer), gennemføre observationskampagner og opstille anbefalinger. Denne komité oprettede en samling af principper, der skal anvendes, Space Debris Mitigation Guidelines (IADC-02-01, Rev. 2007), som blev valideret samme år af de 69 medlemslande i FN's komité for fredelig brug af det ydre rum (COPUOS) afsat til aktiviteter i det ydre rum . Den videnskabelige og tekniske komité for COPUOS oprettede og offentliggjorde i 2009 sin egen samling af regler, Space Debris Mitigation Guidelines of the Scientific and Technical Subccomité of the Committee on the Peaceful Uses of the Ytre Space (A / AC.105 / 890, 2009) .
Rumfartøjsoperatører anmodes om at overholde følgende regler.
Passivering af raketfaser og satellitterUmiddelbart efter lanceringen skal de ansvarlige for missionen passivere de øvre faser af bæreraketten, som forblev i kredsløb efter deres brug (den sidste fase af løfteraket findes generelt i en bane tæt på nyttelastens) ved at tabe det resterende brændstof. , for at begrænse risikoen for en uforbrændt eksplosion, der ville generere tusindvis af nyt snavs.
En lignende handling skal udføres på satellitterne i slutningen af missionen for også at forhindre deres eksplosion. Dette inkluderer især nedkastning af ubrugte drivmidler, frakobling af batterierne for at forhindre, at en overbelastning får dem til at eksplodere.
Desorbiterende udtjente satellitterMissionschefer skal begrænse opholdstiden for de øvre faser af bæreraketten og satellitten, når dens mission er afsluttet i de to orbitale regioner, der er beskyttet, fordi de er særligt travle. Beskyttede baner er dem, hvis højde er mindre end 2.000 kilometer og den geostationære bane (højde: 36.000 km ± 300 km):
I praksis skal missionen være designet, så disse instruktioner kan anvendes i tilfælde af en satellit, så satellitten har tilstrækkeligt brændstof i slutningen af missionen, hvilket udelukker mange tidligere lancerede missioner til gennemførelsen af disse regler. Endvidere sker skiftet af kredsløb længe efter at det er sat i kredsløb, og satellitten kan være gået i stykker, eller dets udstyr kan være for nedbrudt til at lade det skifte kredsløb. Endelig pålægges ingen forpligtelse for operatørerne, der administrerer disse satellitter: Mellem 1997 og 2000 blev 22 af de 58 geostationære satellitter opgivet, og for 20 af dem blev kredsløbet ikke ændret for at undgå enhver risiko.
Kontrolleret genindtræden af rumfartøjerDe internationale anbefalinger vedrører også atmosfærisk genindførsel af satellitter. Dette skal udføres på en sådan måde, at det resterende affald knuses i et ubeboet område, således at oceaniske områder kan besøges (syd for Stillehavet osv.).
Uden at vente på indførelsen af juridisk bindende internationale regler for alle lande har de vigtigste vestlige rumfartsagenturer internt formaliseret regler for god opførsel, som dog fortsat kun er anbefalinger:
De teknologiske valg til beskyttelse og afslutning af en satellits levetid udgør et kompromis mellem de til tider forskellige interesser hos mange aktører inden for især forskning, industri, økonomi og politik. For eksempel gør afskærmnings- og deorbitationssystemer om bord på satellitter dem tungere og kan forstyrre missionens videnskabelige mål; de udgør også en betydelig ekstraomkostning. Imidlertid er rustningsklædning en væsentlig sikkerhedsforanstaltning især for bemandede køretøjer, og nogle rumfartsagenturer såsom ESA har brug for planlægning af udrangerede satellitter. Denne begrænsning er en konsekvens af reglerne for god opførsel, som ESA søger at respektere, og agenturets støtte kan trækkes tilbage fra missioner, der ikke overholder dem. Udformningen af en satellit kræver således, at der etableres en balance mellem risikovurdering, videnskabelige og økonomiske interesser og teknisk gennemførlighed, samtidig med at der tages hensyn til den internationale konsensus, som de fleste af de største rumfartsorganisationer holder sig til. At møde denne udfordring udgør en mulighed for udvikling af innovative teknologier, som flere forskningscentre og private virksomheder drager fordel af. Et bemærkelsesværdigt eksempel er ClearSpace-1 designet af EPFL (Schweiz), en lille satellit, der har til formål at desorbere CubeSat SwissCube, der blev lanceret i 2009. Dette er en demonstrativ teknologi, hvis hovedmål er at illustrere muligheden for aktivt at fjerne rumaffald og opfordrer rumagenturer til at vedtage denne type teknologi. Projektet er i øjeblikket i en fundraising-fase. Denne vanskelighed med at finde finansiering illustrerer branchens manglende interesse i teknikker, der er dedikeret til bevarelse af et fælles gode (her plads), der ikke har nogen garanti for at være rentabelt for virksomheden og at kunne massivt markedsføres. Ligesom ClearSpace-1 er mange andre løsninger (for eksempel nye typer sensorer eller mikrosatellitter beregnet til undersøgelse af rumaffald) i øjeblikket på scenen med demonstrative teknologier, nogle allerede i test- og udviklingsfasen. Andre er endnu ikke realiseret. Fremtiden for sådanne innovationer er usikker og vil direkte afhænge af branchens interesser såvel som udviklingen af de internationale retlige rammer. Dette illustrerer det faktum, at forvaltningen af rumaffald er et felt, der hurtigt udvikler sig og konstant skifter, hvis kompleksitet gør det meget mere end en simpel teknologisk udfordring.
På trods af den gradvise indførelse af regler er risikoen for kollision mellem et operationelt rumfartøj og rumaffald, der udgør en risiko for dets overlevelse, fortsat steget. Risikoreduktion opnås først ved at overvåge det største rumaffald ved hjælp af radar eller optiske midler fra jorden for at forudse potentielle kollisioner og følgelig ændre banerne for truede satellitter. Men disse foranstaltninger undgår ikke al fare, fordi snavs på nogle få centimeter, potentielt farligt i betragtning af deres hastighed, ikke kan følges med eksisterende instrumenter. Den anden foranstaltning består i at begrænse produktionen af nyt affald ved hjælp af et tilpasset design af rumfartøjet: passivering af drivtankene for at undgå en efterfølgende eksplosion, begrænsning af nedkastning af dele, når satellitterne indsættes i kredsløb ... Reglerne skal også definere regler, som alle skal acceptere, fordi de er økonomisk begrænsende, for at begrænse opholdet på satellitter og raketfaser i kredsløb ved at forpligte rumorganisationer til at levere en reserve drivmidler, der gør det muligt at forkorte opholdets varighed i kredsløb om maskiner, der ankommer i slutningen af deres liv. Producenter af rumfartøjer træffer allerede foranstaltninger til at beskytte følsomme dele af dem, når de rejser i baner, hvor snavs er særlig tæt. Endelig er forskellige tekniske løsninger blevet undersøgt for at desorbere rumaffald ved hjælp af dedikerede maskiner, men hidtil har man ikke forestillet sig nogen økonomisk bæredygtig løsning.
Små partikler på mindre end en centimeter, meget almindelige og vanskelige at opdage, undgås ikke, fordi skjoldene beskytter mod dem. Der er to typer afskærmning: Iboende afskærmninger dannes af satellitvæggene, mens specifikke afskærmninger er tilføjelser til strukturen, der gør det muligt at stoppe snavs, før den punkterer væggen. Men denne rustning afvejer naturligvis rumfartøjer, reducerer deres nyttelast, deres levetid eller øger deres omkostninger. En tiendedel af den internationale rumstations vægt skyldes således dens rustning. Pansringen bruger princippet om Whipple-skjoldet (opkaldt efter den amerikanske astronom, der udviklede det). Den består af flere tynde lag af aluminium adskilt af et vakuum. De første lag er beregnet til at blive punkteret, men de knuser affaldet i flere fragmenter, som, når de rammer rumfartøjets væg, ikke længere har energi til at passere igennem det. Nogle gange overskrider snavs ikke engang det første lag. Mellemrummet mellem disse første lag kan fyldes med en absorberende pude.
Således på forsiden (den mest udsatte fordi i retning af bevægelse) af modulerne på den internationale rumstation , består beskyttelsen af en Whipple-skærm af 4 til 5 lag af materialer ( aluminium , kevlar , Nextel , multitermisk isolering lag) mere eller mindre adskilt og mere eller mindre tyk (se diagrammet nedenfor). Sammen med det aluminiumsskal under tryk på det 4,8 mm tykke modul danner alt dette en 11,4 cm tyk mille-feuille.
Det største problem er mellemstore affald, mellem en og ti centimeter, anslået til omkring 200.000, hvilket ikke er katalogiseret, selvom det udgør en meget betydelig risiko og frem for alt, for hvilken der ikke er nogen beskyttelse.
Struktur af Whipple anti-snavs skjold (og mikro meteorider) af den internationale rumstation installeret på forsiden af de amerikanske (venstre), japanske (Kibo i midten) og europæiske (Columbus højre) moduler.
Illustration af hvordan et Whipple-skjold fungerer (som her har to lag) afhængigt af snavsets størrelse. Ud over en bestemt diameter af snavs er skjoldet inaktivt.
Ud over en bestemt størrelse (ca. 2 cm ) kan ingen beskyttelse beskytte et fartøj mod rumaffald. Den eneste løsning er at ændre kredsløb for at undgå enhver risiko for kollision. Disse manøvrer kræver brug af rumfartøjets fremdrift, er dyre i brændstof og reducerer tilsvarende satellitternes levetid. For eksempel blev Spot 2- satellitens undgåelse af affald fra en Thor-Agena- løfteraket i juli 1997 brugt 400 gram drivmidler , mens dets årlige forbrug er 150 gram. Disse manøvrer er hyppige i lave baner. Beslutningen om at ændre satellitten skal tage højde for mange parametre, der kan variere satellitens kredsløb og rumaffald. Disse er kendt med en vis usikkerhed og kan glide under påvirkning af solen, månen og den resterende atmosfære.
Missioner med besætningI tilfælde af den internationale rumstation, der er permanent besat af en besætning på generelt 6 personer, træffes der mange foranstaltninger for at undgå tab af besætningen. Banen for affald, der er større end 10 cm , overvåges fra jorden. Mere end 1.200 katalogiserede genstande (snavs eller aktive satellitter), der cirkulerer i tætte baner, spores i 2020 af jordradarer. Dette antal er fordoblet siden 1999. Besætningen advares, når en af dem sandsynligvis vil passere nær stationen. Dette giver besætningen mulighed for at ændre stationens bane (såkaldt Debris Avoidance Maneuver eller DAM) ved at bruge thrusterne i de russiske moduler til at afvige fra ruskens bane. Siden lanceringen af det første rumstationsmodul i 1999 er der gennemført 27 baneskiftmanøvrer (resultater i 2020) af denne grund (fra 0 til 5 afhængigt af året, se diagrammet overfor). Antallet af manøvrer afhænger naturligvis af snavsets tæthed, men også af solaktivitet (Hvis dette er større, øges tætheden af den tilbageværende atmosfære, hvilket ændrer kredsløb om objekter i kredsløb og endelig af følsomheden af radarer og teleskoper, der overvåger snavs Blandt de objekter, der undgås, er to affald, der skyldes den bevidste ødelæggelse af den kinesiske satellit Fengyun-1C , tre affald, der er frembragt fra den utilsigtede kollision mellem Cosmos 2251 og Iridium 33 og observationssatelliten fra den japansk-amerikanske Earth Global Precipitation Measurement . Hvis risikoen kollision er identificeret for sent til at muliggøre en manøvre, besætningen bliver instrueret om at lukke alle luger inde i stationen og bevæge sig ind i Soyuz-skibe, som om nødvendigt gør det muligt at nå jorden. Denne delvise evakuering har allerede fandt sted ved to lejligheder den 13. marts 2009 og den 28. juni 2011.
Men kun objekter større end 10 centimeter er katalogiseret. Rustningen på de amerikanske moduler er designet til at modstå snavs, der er mindre end en centimeter i størrelse. På den anden side er der ingen parade mod affald, hvis størrelse er mellem 1 og 10 centimeter. Alene er affald mellem 1 og 2 centimeter i størrelse 20 gange mere end katalogiseret affald. Besætningen træner derfor regelmæssigt for at håndtere trykaflastning: stationen er udstyret med tryktabdetektorer, der giver dem mulighed for at beregne, hvornår atmosfæren bliver uåndelig. Besætningen kan bremse tabene ved at lukke ventilationssystemet og forsøge at opdage og forsegle lækagen. Hvis bruddet i skroget har et areal på nogle få cm², har besætningen teoretisk flere timer, før situationen bliver uholdbar. Hvis reparation viser sig umulig, skal besætningen trække sig tilbage til de intakte moduler ved at lukke de interne luger eller evakuere stationen ombord på Soyuz-skibene. Siden overgangen til 6 faste beboere i maj 2009 er to Soyuz-skibe med tre sæder blevet fortøjet permanent til russiske moduler i forventning om en begivenhed af denne type.
Ifølge estimater fra IASDC-eksperter kræver stabilisering af antallet af affald i lav kredsløb ikke kun, at satellitter og bæreraketter nu skal designes på en sådan måde, at de overholder udvalgets anbefalinger, men også at kredsløbet for visse inaktive satellitter sænkes. af rumtrækkere eller andre eksterne enheder. I 2013 vurderede IASDC, at mindst fem inaktive satellitter skulle trækkes hvert år for at stabilisere stigningen i snavs. For eksempel har NASA, der designer rumfartøjer, der overholder reglerne i mere end 10 år, en overholdelsesgrad på 96% for sine køretøjer, der blev lanceret i 2020-tiåret med hensyn til reglen om atmosfærisk genindtræden efter 25 år. Men denne overensstemmelse falder til 20-30%, hvis vi tager højde for hele flåden og anbefalingerne. Et tal fjernt fra de 90%, der kræves for at stabilisere volumen af rumaffald i lav kredsløb. For eksempel har dens 5-tons Terra- satellit , der blev lanceret i 1999, og som skulle ophøre med at arbejde i 2026, batterier, der ikke kan frakobles, og drivtanke, der ikke kan blive trykfri. Denne satellit udgør derfor en betydelig risiko for intern eksplosion. Derudover betyder dens bane på 700 kilometer, at den kun vil blive ødelagt, når den kommer ind i atmosfæren efter 50 år, hvilket øger sandsynligheden for en kollision med et andet rumfartøj eller affald.
Efter forskellige konferencer om emnet blev der fremsat adskillige forslag til foldning af affald til jordens atmosfære, såsom automatiserede slæbebåde, en laserkost (in) (for at ødelægge eller aflede partikler i en lavere bane), gigantiske kugler af aerogel for at absorbere påvirker og til sidst udfælder det fangede affald mod atmosfæren, et net til at fange affaldet, ionmotorer, der blæser på en geostationær satellit, der er udtjent, for at overkøre den. Imidlertid forbliver den største vanskelighed "rendezvous" med disse "ikke-samarbejdsvillige objekter" i bevægelse. Indsatsen fokuserer på kollisionsforebyggelse ved at overvåge større snavs og forhindre, at der oprettes nye.
Deorbitationen kunne i disse tilfælde udføres takket være et elektrodynamisk kabel, der blev viklet op fra satellitten, og som ville sænke det og sænke dets bane til en højde, hvor den atmosfæriske træk hurtigt ville forårsage deorbitationen.
I 2018 placerede pladsagenturet den eksperimentelle satellit, RemoveDebris , i kredsløb for at evaluere flere teknikker til indsamling og fjernelse af rumaffald. Denne eksperimentelle mini- satellit på 100 kg bærer to CubeSats, der er ansvarlige for at simulere rumaffald. Mellem september 2018 og marts 2019 testede missionen med succes et optisk genkendelsessystem beregnet til at muliggøre en aftale med rumaffald, fangst af affald med et net og derefter med en harpun samt udrulning af et sejl, der gør det muligt at øge den genererede træk ved den resterende atmosfære og dermed for at fremskynde atmosfærisk genindtræden .
I 2020 igangsætter Den Europæiske Rumorganisation Adrios- missionen i ClearSpace- projektet , der er beregnet til at desorbere i 2025 et element af en gammel Vega- raket .
Selvom de fleste af de store rumaktører som ESA eller NASA forsøger at overholde, fungerer de adfærdsregler, der er vedtaget for at begrænse risikoen for snavs, ikke som love. Visse rumorganisationer anerkender derfor deres moralske pligt til at bevare rummet; de respekterer de regler, der er sat for at være et godt eksempel og af hensyn til deres omdømme, men de er ikke begrænset af nogen formel forpligtelse. For at sikre systematisk overholdelse af reglerne ville det være nødvendigt at etablere en international retlig ramme såvel som nationale love, hvilket også er meget sjældent i dag. Ifølge CNES officielle hjemmeside er Frankrig det eneste land, der har vedtaget en lov, der beskæftiger sig med rumaffald (loven om rumoperationer, udfærdiget i 2010).
Den nuværende internationale retlige rammer er baseret på Space-traktaten blev underskrevet i 1967. Dette dokument ikke udtrykkeligt beskæftiger sig med rumskrot, som endnu ikke var en væsentlig trussel på tidspunktet for dens vedtagelse. Artiklerne, der udgør det, er derfor vanskelige at fortolke og anvende i forbindelse med dette problem. En af de største vanskeligheder vedrører spørgsmålet om ansvar i tilfælde af ulykker forårsaget af rumaffald. I henhold til de nuværende regler er det land, der lancerer en satellit, ansvarlig for skader forårsaget af denne enhed på genstande, der tilhører andre stater. Et sådant direktiv synes klart ved første øjekast; i praksis er det imidlertid meget vanskeligt at bestemme oprindelsen af rumaffald, da kun det største affald (> 10 cm ) kan spores fra jorden. For ulykker i det ydre rum skal det land, der indgiver en klage, være i stand til at bevise, at staten, der ejer den involverede genstand, har begået en fejl (f.eks. En konstruktionsfejl). I mangel af omfattende lovgivning om konstruktion og styring af rummissioner er det vanskeligt at definere sådanne fejl, og det er ofte umuligt at demonstrere dem i en ulykke.
Ud over spørgsmålet om ansvar i tilfælde af en ulykke rejses andre komplekse juridiske spørgsmål ved udvikling af aktive deorbitationsteknikker. Rumtraktaten bestemmer faktisk, at hvert land bevarer ejerskabet og kontrollen over de satellitter, det sætter i kredsløb. Dette udgør et problem for aktiv tilbagetrækning, da intet objekt kan desorberes uden tilladelse fra det land, der lancerede det. Derudover skal detaljerede oplysninger om satellitten ved slutningen af dens levetid videregives til den organisation, der er ansvarlig for dens deorbitation, hvilket er skadeligt for intellektuel ejendomsret og fortrolighed. Manglen på lovbestemmelser, der observeres i dag, og vanskelighederne ved at fortolke eksisterende love gør det således muligt at fremhæve de komplekse juridiske spørgsmål, der er væsentlige for problemet med rumaffald. At opnå en international retlig ramme er derfor en af de udfordringer, der skal løses hurtigt for at løse de problemer, der er knyttet til den ukontrollerede spredning af dette affald.
| Dato for begivenheden |
Start dato |
Launcher og / eller satellit involveret |
begivenhed højde |
affald katalogiseret |
Resterende snavs (begyndelsen af 2016) |
Begivenhedens oprindelse |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2007 | 1999 | Fengyun-1C | 850 km | 3428 | 2880 | Forsætlig kollision (anti-satellittest) |
| 2009 | 1993 | Kosmos 2251 | 790 km | 1668 | 1141 | Utilsigtet kollision med Iridium 33 |
| 1996 | 1994 |
HAPS arrangerer Pegasus- raket (start STEP-2 |
625 km | 754 | 84 | Utilsigtet eksplosion af tanken |
| 2009 | 1997 | Iridium 33 | 790 km | 628 | 364 | Utilsigtet kollision med Cosmos 2251 |
| 1986 | 1986 | Kosmos 2421 | 410 km | 509 | 0 | Ukendt |
| 1986 | 1986 |
Europa 3 rd etape Ariane 1 lanceringen SPOT-1 |
805 km | 498 | 32 | Tankeksplosion |
| 1965 | 1965 |
Stage Transtage Titan III lancerer LCS 2 |
740 km | 473 | 33 | Utilsigtet eksplosion af tanken |
| 2000 | 1999 |
Tredje sal Lang 4. marts og CBERS- satellit 1 |
740 km | 431 | 210 | Utilsigtet dobbelt eksplosion af tanken |
| 1970 | 1970 |
Floor Agena lancerer Nimbus 4 |
1.075 km | 376 | 235 | Utilsigtet eksplosion af tanken |
| 2001 | 2001 |
PSLV på øverste etage lancerer TES |
670 km | 372 | 80 | Utilsigtet eksplosion af tanken |
Fra 1967 til 1988 lancerede Sovjetunionen RORSAT- spion- satellitter drevet af atomreaktorer . I slutningen af deres mission skød de deres hjerter ud i en bane, der havde en levetid på flere århundreder. Under og efter denne udstødning opstod der lækager af NaK- kølemiddel , der spredte dråber mellem 850 og 1000 km højde. Disse affald, der nummererer omkring 110.000, med en størrelse på op til 7 cm og en samlet masse på 165 kg , udgør stadig en fare i dag for objekter i lav kredsløb (de blev opdaget af LDEF, der toppede på 580 km ). Desuden er det muligt, at de slog radiatorerne i de RORSATs i kredsløb skrot , der forårsager yderligere Nak lækager.
Andre begivenheder, der producerede en betydelig mængde affald eller involveret rumaffald inkluderer:
Mens vækstkurven for antallet af affald indtil 2007 var lineær (ca. 200 nye objekter om året), genererede disse begivenheder en eksponentiel vækstkurve.
Den første kendte kollision mellem en satellit og et katalogiseret rumaffald går tilbage til 1996 og vedrører den franske militærsatellit Cerise : affaldet rammer med en relativ hastighed på 14,8 km / s, hvor den øverste del af polen i slutningen af den ligger masse, der gør det muligt at stabilisere satellitten ved hjælp af tyngdekraftsgradienten .
Lottie Williams er den første og eneste person til dato (september 2008), der er ramt af menneskeskabt rumaffald. Mens hun gik i en park Tulsa i Oklahoma den 22. januar 1997 3 timer 30 , bemærkede hun en glød på himlen, som hun tog til en stjerneskud . Et par minutter senere blev hun ramt i skulderen af en seks- tommer mørk metalgenstand, som senere viste sig at være en tankdel fra en Delta II- raket, der blev lanceret i 1996. Hun var ikke skadet.
(en) Robin Biesbroek, Fjernelse af aktivt affald i rummet: Sådan rengøres jordens miljø fra rumaffald, Createspace Independent Publishing Platform,2015, 104 s. ( ISBN 9781508529187 ) - Skitse af tekniske løsninger til aktiv rengøring af jordens bane.
Forskellige