Quando pensamos em espaço, pensamos grande e vazio, mas quando se trata da órbita da Terra, está entulhado com milhões de pedaços de lixo que chamamos de lixo espacial.

O lixo - ou detritos espaciais - é feito de itens incontroláveis ​​de fabricação humana que permanecem em órbita por muito tempo depois de terem servido ao seu propósito original. A escala de detritos varia desde muito grande, incluindo estágios descartados de lançamentos de foguetes e satélites, até peças de metal menores, como porcas e parafusos, até partículas como flocos de tinta.

No seu menor, o lixo espacial pode ter apenas um milímetro de tamanho, mas existem milhares de peças maiores do que uma caixa de pizza causando problemas.

De acordo com a última modelagem estatística da Agência Espacial Europeia, existem aproximadamente 34, 000 objetos maiores que 10 centímetros em órbita, mas até 128 milhões de itens entre um milímetro e um centímetro flutuando. Objetos menores que 10 centímetros não podem ser rastreados de maneira convencional.

O especialista em sistemas de satélite Dr. Joon Wayn Cheong, da Escola de Engenharia Elétrica e Telecomunicações da UNSW, diz que conforme os humanos lançam mais objetos no espaço, esses detritos podem ameaçar cada vez mais a segurança de satélites e astronautas humanos.

"O lixo espacial representa um risco particular para as missões espaciais que envolvem vida humana, " ele diz.

"Isso é particularmente importante para a Estação Espacial Internacional, uma vez que uma consideração cuidadosa precisa ser feita sobre o caminho orbital do lixo espacial antes que os exercícios de caminhada no espaço sejam conduzidos.

"O maior problema com esses objetos é que eles não podem ser rastreados ou controlados. Se pudermos controlá-los, podemos facilmente garantir que eles evitem e manobrem em torno de objetos próximos. "

Contudo, quando o lixo espacial colide com outros satélites em órbita, ou pedaços maiores de lixo espacial, ele pode se quebrar em pedaços menores de entulho - agravando ainda mais o problema.

"É chamada de Síndrome de Kessler. Este fenômeno descreve o crescimento exponencial da contaminação em nossas órbitas, onde detritos geram mais detritos, e infelizmente, não há dinheiro ou recursos suficientes no mundo para limpar todo o lixo espacial de maneira adequada. "

Pequeno mas poderoso

É difícil pensar que objetos menores do que o tamanho de um palito podem causar tantos danos, mas no espaço, tudo é possível.

"Detritos espaciais podem viajar até 10 quilômetros por segundo, o que tem o mesmo impacto de ser atingido por uma pequena bola de críquete a 100 quilômetros por hora, "diz o Dr. Cheong.

"O exterior dos satélites é frequentemente coberto por painéis solares, que consistem em vidro quebradiço. Portanto, independentemente de quão pequenos sejam os destroços com os quais colide, o satélite provavelmente será danificado, e, portanto, mais detritos são criados.

"Esses satélites são vulneráveis ​​- eles não foram projetados para serem destruídos."

Imóveis caros

Como o mercado imobiliário, os imóveis em órbita são limitados e competitivos.

Uma das órbitas mais importantes é a órbita geoestacionária, referido como a órbita equatorial geossíncrona (GEO), que está localizado a uma altitude de 35, 000 quilômetros da superfície da Terra. É considerada uma das órbitas mais valiosas e é ocupada por muitos satélites de telecomunicações e de transmissão.

"O lixo espacial contamina as órbitas que ocupa; ele usa a fenda orbital que outro funcional, satélite mais útil poderia ocupar, "diz o Dr. Cheong.

"Estamos vendo uma tendência crescente de agências e empresas espaciais enviando muitos satélites para órbitas muito mais altas, principalmente a baixa órbita terrestre superior (LEO), e em alguns casos a órbita GEO.

"Mas eles entram em uma situação em que perdem o controle desses satélites, ou eles param de funcionar completamente, mas continuam a ocupar a órbita por 10 a 15 anos e não há como recuperá-los. "

Isso cria um problema em que os satélites não funcionais acabam ocupando um espaço privilegiado, ele diz.

"E com o passar do tempo, sua posição no espaço torna-se cada vez mais preciosa porque há menos caminhos orbitais disponíveis para enviar novos satélites para fins importantes, como comunicações, posicionamento, observação da Terra e outras tecnologias. "

Sucata espacial após a morte

Como Diretor Adjunto do Centro Australiano de Engenharia Espacial da UNSW (ASCER), O Dr. Cheong liderou a equipe que construiu o primeiro CubeSat operacional da Austrália no espaço - UNSW-EC0.

Ele diz que existem maneiras mais sustentáveis ​​de realizar missões espaciais experimentais - colocando-as em órbitas mais baixas, onde passivamente reentram na Terra dentro de um a dois anos com risco quase zero de colisão. Quando os satélites chegam ao fim de suas vidas, Dr. Cheong diz que eles deveriam ser movidos para uma órbita de cemitério ou desorbitados de volta para a Terra, para reduzir o risco de colisão com outros satélites.

"As órbitas do cemitério estão em uma altitude muito maior e não interferem nas órbitas operacionais comuns, " ele diz.

“Para os satélites que estão mais próximos da Terra, você pode movê-los para uma órbita ainda mais baixa e deixar a gravidade puxá-los de volta para a Terra e eles decaem mais rápido à medida que se movem através da atmosfera gradualmente mais espessa abaixo dela.

"Para os satélites que estão mais distantes, eles devem ser movidos para uma órbita de cemitério.

"A responsabilidade recai sobre os operadores da espaçonave para garantir que tenham combustível suficiente no final de sua missão para tomar uma decisão consciente sobre o que fazer com o satélite - apenas não jogue fora e polua ainda mais nossas órbitas."

Fora de vista, fora da mente

Dr. Cheong diz que deve haver um esforço internacional para limpar o lixo no espaço.

"Um dos problemas do lixo espacial é a falta de responsabilidade. É difícil para essas agências e empresas admitir que seu satélite falhou - o que torna inevitável a colisão com os destroços, "diz o Dr. Cheong.

"Quanto a pequenos detritos indetectáveis, se não sabemos que está lá em cima, não podemos contabilizá-lo em futuras missões espaciais. Isso aumenta as chances de colisão futura. "