Detriti spaziali: il problema che la manutenzione può risolvere
Dal lancio dello Sputnik nel 1957, decenni di missioni hanno lasciato in orbita satelliti dismessi, stadi di razzi eframmenti di ogni dimensione: sono i detriti spaziali. Anche un oggetto di un centimetro può essere letale per un satellite operativo, e Satcat – Spaceflight Intelligence Exchange – ne conta oggi 19.498 su un totale, in orbita, di 37.603! Le stime parlano di oltre 100.000 nei prossimi anni.
La maggior parte dei detriti è troppo piccola per essere tracciata, ma abbastanza grande da danneggiare i veicoli spaziali. Si stima che esistano centinaia di migliaia di oggetti potenzialmente fatali o catastrofici per una missione spaziale, e milioni di oggetti in grado di causare danni. Con la vita moderna sempre più dipendente dai satelliti, il problema riguarda tutti.
Perché è difficile ripulire l’orbita
Rimuovere un detrito non è come raccogliere spazzatura: bisogna avvicinarsi all’oggetto, sincronizzarne la velocità, agganciarlo e deorbitarlo — operazione rischiosa se restano propellenti a bordo, e per questo mai affidata ad astronauti.
A complicare le cose ci sono anche i diritti di proprietà (non si può intervenire su un satellite altrui senza permesso) e i frammenti minori, troppo piccoli per essere tracciati ma capaci di viaggiare a velocità dieci volte superiori a un proiettile. Un esempio per tutti: un detrito di 1 cm di diametro, tipo un mirtillo, possiede un’energia cinetica di oltre 70k Joule, equivalente a 0.3 kg di TNT, ovvero per usare una similitudine, un’incudine che ti cade sulla testa…
Il film Gravity (2013), in cui una collisione satellitare nell’orbita terrestre innesca una reazione a catena, creando una nube di detriti in rapido movimento che distrugge tutto ciò che incontra sul suo cammino, compresi diversi sventurati astronauti, ha reso popolare lo scenario peggiore: la sindrome di Kessler, teorizzata nel 1978, secondo cui un’orbita troppo affollata potrebbe innescare una reazione a catena di collisioni fino a renderla inutilizzabile. Non è mai successo, ma il rischio cresce con la densità degli oggetti in orbita — e mancano ancora regole chiare per prevenirlo.
La risposta: manutenzione in orbita
Tra le proposte sul tavolo — reti di cattura, laser da terra — la strada più concreta resta il recupero dei satelliti esistenti e la deorbitazione di quelli futuri fin dalla progettazione. È qui che si inserisce ORU-BOAS (Orbital Replacement Unit – based on Building Blocks for Advanced Assembly of Space Systems), progetto finanziato dall’UE che punta a ridurre i satelliti inattivi sviluppando servizi di manutenzione in situ: carichi utili con batterie, controller e kit di deorbitaggio (propulsori, avionica) capaci di guidare le parti dismesse fuori orbita. L’obiettivo di lungo periodo è più ambizioso: satelliti modulari, costruiti come mattoncini Lego, i cui componenti obsoleti si possano sostituire singolarmente invece di dismettere l’intero veicolo. Siamo ancora lontani da uno standard del genere — servirà un cambio di mentalità nella produzione dei satelliti — ma secondo Javier Viñals, coordinatore del progetto, la manutenzione in orbita potrebbe diventare realtà già entro il 2035. Con il numero di satelliti decuplicato nell’ultimo decennio, i clienti non mancheranno.

L’autore dell’articolo è Giorgio Galli, Laureato in Ingegneria Chimica, co-founder Albanova srl