Neljä nerokasta avaruusromuongelman ratkaisua

Vanhat satelliitit, hylätyt raketinosat ja suuri määrä muuta roinaa täyttävät Maata ympäröivää avaruutta. On kuitenkin kehitetty keinoja hillitä vaarallista romurallia maapallon ympärillä.

Vanhat satelliitit, hylätyt raketinosat ja suuri määrä muuta roinaa täyttävät Maata ympäröivää avaruutta. On kuitenkin kehitetty keinoja hillitä vaarallista romurallia maapallon ympärillä.

ClearSpace SA

Avaruus on äärettömän laaja, pimeä ja enimmäkseen tyhjä. Näin sanotaan. Maapallon lähiympäristössä tilanne on kuitenkin toinen. Matalat Maan kiertoradat ovat täyttymässä – romusta.

Sen jälkeen, kun ensimmäinen satelliitti, Sputnik 1, lähetettiin avaruuteen vuonna 1957, eläköityneitä satelliitteja, raketinosia ja monenmoista muuta hylkytavaraa on kertynyt niin, että nykyään maapalloa kiertää noin 900 000 erikokoista kappaletta. Avaruusromu aiheuttaa satelliiteille ja muille aluksille vakavan törmäysvaaran tuhansien kilometrien tuntivauhdissa.

Siksi ongelmaan kehitetään kiivaasti uusia huipputeknisiä ratkaisuja, jotta avaruus pysyy auki tulevaisuudessakin.

1. Tarttuja

Keräin ja Vespa

ClearSpace-1:n keräimen ensimmäinen tehtävä on siepata noin 700 kilometrin korkeudessa yhteysmoduuli, joka Esalta jäi avaruuteen vuonna 2013.

© ClearSpace SA

Siivooja uhrautuu työssään

Euroopan avaruusjärjestö (Esa) lähettää ClearSpace-1-satelliitin yhdessä startup-yritys ClearSpacen kanssa. Satelliitti tarttuu vanhaan satelliittiin käsivarsillaan ja vie sen ilmakehään, jossa kumpikin palaa.

Satelliitti on varustettu pienillä rakettisuuttimilla, joten se voi siirtyä kiertoradalta toiselle. Kun satelliitti on siepannut romun syliinsä, se tekee saaliineen itsemurhalennon ilmakehään.

VIDEO: Siivooja tekee ensimmäisen itsemurhatehtävänsä

Tarttuja on tarkoitus saada käyttöön vuonna 2025. Ensin sillä siivotaan Esan omia jälkiä – raketin ja satelliitin yhteysmoduuli vuodelta 2013. Pesukoneen kokoinen moduuli painaa 112 kiloa.

Jos operaatio onnistuu, ClearSpace saa tehtäväkseen vielä suurempia tehtäviä. Kookkain poistokohde on toimintansa lopettanut Esan Envisat-satelliitti, joka painaa peräti 8 000 kiloa ja vastaa kooltaan linja-autoa.

2. Korjaaja

Rumskrot
© Northrop Grumman

Alus herättää zombisatelliitteja henkiin

Vuonna 2020 onnistuttiin ensimmäisen kerran jatkamaan Maata kiertävän satelliitin toiminta-aikaa.

Northrop Grumman -yhtiön kehittämä MEV-1-alus kytkeytyi melkein 20 vuotta vanhaan Intelsat 901 -tietoliikennesatelliittiin, joka toimi yhä hyvin mutta jonka polttoaine oli loppumassa. MEV-1 tarttui takaapäin satelliitin rakettisuuttimeen.

Intelsat 901 oli jo siirtynyt "zombikiertoradalle". Satelliitti, jolta loppuu energia, ei nimittäin kykene säilyttämään alkuperäistä kiertorataansa eikä hoitamaan tehtäväänsä.

MEV-1 otti Intelsat 901:n ohjaukseensa tandemmuodostelmassa ja kuljetti sen takaisin oikealle kiertoradalle. Korjauksen ansiosta Intelsat 901:n toiminta-aika jatkuu vuoteen 2025 asti.

3. Vetäjä

ELSA-d
© Astroscale

Satelliitti vetää romua puoleensa

Japanilaisyritys Astroscalen kehittämä ELSA-d koostuu kahdesta osasta: 175 kiloa painavasta satelliitista, joka voi siirtyä paikasta toiseen pienillä rakettisuuttimilla, ja teleskooppimagneetista, johon romu tarttuu.

Koekäyttöä varten alus on varustettu 17-kiloisella harjoitussatelliitilla, joka toisinaan loittonee, toisinaan lähestyy. Harjoitussatelliitissa on magneettinen metallilevy, joka toimii myös sen tunnisteena.

Tarkoituksena on kiinnittää vastaava levy tuleviin satelliitteihin, jotta ne voidaan poistaa kiertoradalta sitten, kun ne ovat lakanneet toimimasta.

4. Kalastaja

Remove-Debris
© David Ducros/ESA/Shutterstock

Satelliitti kalastaa verkolla ja harppuunalla

Surreyn yliopistossa suunniteltu RemoveDebris-satelliitti voi saalistaa avaruusromua usealla eri tavalla.

Sen jälkeen, kun RemoveDebris oli lähetetty Kansainväliseltä avaruusasemalta, tutkijat testasivat vuonna 2018 hyvin tuloksin verkkoa, joka leviää poistettavan kohteen ympärille.

VIDEO: Avaruusromua kalastetaan verkolla

RemoveDebris sisältää myös harppuunan. Vuonna 2019 tehdyssä kokeessa se lähti liikkeelle 70 kilometrin tuntinopeudella ja puhkaisi maalitauluksi kuljetetun metallilevyn.

Harppuunan väkä varmistaa, ettei saalis karkaa. Myös tällä keinolla on mahdollista pyydystää avaruudesta romua.

Avaruusromu
©

Näe avaruuden lennonjohtajat työssään

Avaruusromuongelma pahenee pahenemistaan, ja siksi avaruuteen kaivataan liikenteenohjausta.
Avaruudessa alkaa suursiivous