Impressão artística de todo o lixo espacial na órbita da Terra. Crédito:NASA
Nessa semana passada, muita atenção estava voltada para a estação espacial Tiangong-1. Por algum tempo, agências espaciais e rastreadores de satélites de todo o mundo previam quando essa estação cairia na Terra. E agora que pousou com segurança no Oceano Pacífico, muitas pessoas estão dando um suspiro de alívio. Embora houvesse muito pouca chance de que quaisquer detritos caíssem na Terra, a mera possibilidade de que alguns causassem sua parcela de ansiedade.
Interessantemente suficiente, As preocupações sobre como e quando Tiangong-1 cairia na Terra ajudaram a trazer a questão mais ampla de detritos orbitais e reentrada em perspectiva. De acordo com o SDO, na média, cerca de 100 toneladas de lixo espacial queimam na atmosfera da Terra todos os anos. Monitorar essas reentradas e alertar o público sobre possíveis perigos tornou-se um trabalho de rotina para especialistas em detritos espaciais.
Este lixo assume a forma de satélites extintos, nave espacial não controlada, os estágios superiores dos foguetes gastos, e vários itens descartados (como tampas de carga útil). Hora extra, esses detritos são desacelerados pela atmosfera superior da Terra e então sucumbem à atração gravitacional da Terra. No que diz respeito a objetos maiores, algumas peças sobrevivem ao processo de reentrada ardente e chegam à superfície.
Na maioria dos casos, esses destroços caem no oceano ou pousam em algum lugar longe de assentamentos humanos. Ainda em órbita, esses objetos são rastreados por uma rede de radar militar dos EUA, o Escritório de Detritos Espaciais da ESA, e outras agências e rastreadores de satélite independentes. Essas informações são compartilhadas para garantir que as margens de erro possam ser minimizadas e as janelas de reentrada previstas possam ser mantidas estreitas.
Imagens de radar adquiridas pelo sistema Tracking and Imaging Radar - um dos mais capazes do mundo - operado pelo instituto de pesquisa Fraunhofer FHR da Alemanha. Crédito:Fraunhofer FHR
Para a equipe SDO, esses esforços são baseados em dados e atualizações fornecidos pelos estados membros da ESA e autoridades civis com as quais eles têm parceria, enquanto informações adicionais são fornecidas por telescópios e outros detectores operados por pesquisadores institucionais e privados. Um exemplo é o Tracking and Imaging Radar (TIRA) operado pelo Fraunhofer Institute for High Frequency Physics and Radar Techniques perto de Bonn, Alemanha.
Esta é uma tarefa desafiadora, e muitas vezes sujeito a uma medida de imprecisão e suposições. Como Holger Krag, o chefe do Escritório de Detritos Espaciais da ESA, explicado:
"Com nosso conhecimento atual e tecnologia de ponta, não somos capazes de fazer previsões muito precisas. Sempre haverá uma incerteza de algumas horas em todas as previsões - mesmo poucos dias antes da reentrada, a janela de incerteza pode ser muito grande. As altas velocidades dos satélites de retorno significam que eles podem viajar milhares de quilômetros durante essa janela de tempo, e isso torna muito difícil prever um local preciso de reentrada. "
Das 100 toneladas que entram em nossa atmosfera todos os anos, a grande maioria são pequenos pedaços de entulho que queimam muito rapidamente - e, portanto, não representam uma ameaça para as pessoas ou infraestrutura. As maiores descidas, dos quais existem cerca de 50 por ano, às vezes resulta em detritos atingindo a superfície, mas geralmente caem no oceano ou em áreas remotas. Na verdade, na história do vôo espacial, nenhuma vítima jamais foi confirmada pela queda de detritos espaciais.
Tiangong-1 como visto em uma composição de três exposições separadas tiradas em 25 de maio, 2013. Crédito:David Murr
A ESA também participa de uma campanha conjunta de rastreamento conduzida pelo Comitê de Coordenação de Detritos Espaciais Interinstitucionais, que consiste em especialistas de 13 agências espaciais. Além do ESA, este comitê inclui várias agências espaciais europeias, NASA, Roscosmos, a Agência Espacial Canadense, a Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial, a Organização Indiana de Pesquisa Espacial, a Agência Espacial Nacional da China, e a Agência Espacial Estatal da Ucrânia.
O objetivo dessas campanhas é que as agências espaciais reúnam suas respectivas informações de rastreamento de radar e outras fontes. Ao fazê-lo, eles são capazes de analisar e verificar os dados uns dos outros e melhorar a precisão da previsão para todos os membros. A ESA sediou a campanha de 2018, que se seguiu à reentrada da estação espacial chinesa Tiangong-1 ao entrar na atmosfera da Terra neste fim de semana - cujos detalhes estão postados no blog Rocket Science da ESA.
"Hoje, todos na Europa dependem dos militares dos EUA para obter dados de órbita de detritos espaciais - não temos a rede de radar e outros detectores necessários para realizar o rastreamento e monitoramento independente de objetos no espaço, "disse Krag." Isso é necessário para permitir uma participação europeia significativa nos esforços globais para a segurança espacial. "
Embora prever quando e onde os detritos espaciais entrarão novamente em nossa atmosfera ainda não seja uma ciência exata, ele tem uma coisa a seu favor - seu histórico de 100% de segurança. E como a descida de Tiangong-1 mostrou, o alerta precoce e o rastreamento ativo garantem que as ameaças potenciais sejam reconhecidas com bastante antecedência.