Os níveis atuais de atividade espacial podem não ser sustentáveis, mesmo sem a introdução das chamadas 'mega-constelações, 'um novo estudo da Universidade de Southampton mostrou.

O professor Hugh Lewis dirá aos delegados na primeira Conferência Internacional de Detritos Orbitais que manter apenas uma pequena população de satélites em órbita a uma altitude acima de 1000 km pode levar a mais colisões e ao crescimento exponencial de detritos espaciais. Para piorar as coisas, contramedidas amplamente reconhecidas para prevenir perigos podem realmente aumentar as chances de colisão em outras partes da órbita, ele vai adicionar.

Existem atualmente cerca de 34, 000 objetos rastreáveis ​​em órbita ao redor da Terra, muitos deles concentrados em uma faixa estreita abaixo de 2.000 km de altitude. O Comitê de Coordenação de Detritos Espaciais Interagências designou esta banda, comumente chamado de Órbita Terrestre Baixa, como uma região protegida devido à sua importância para os voos espaciais. O IADC também identificou uma série de diretrizes de mitigação de detritos espaciais que se aplicam a esta região, em particular, a 'regra dos 25 anos' que instrui os operadores de satélites a reduzir o tempo que suas espaçonaves passam na região protegida após o fim de sua missão. Foi entendido que essas medidas impediriam a geração de novos detritos espaciais na região protegida.

O professor Lewis usou o modelo de última geração de detritos espaciais da Universidade de Southampton para ver como a população de detritos espaciais rastreáveis ​​poderia responder se houvesse ampla adoção das diretrizes de mitigação e atividade espacial recente continuada inalterada.

Em vez de se concentrar nos próximos 200 anos de atividade espacial, como muitos outros estudos fizeram, O professor Lewis observou o impacto nos próximos 1000 anos.

Os resultados mostraram que, embora a maioria dos novos satélites sejam implantados em altitudes muito abaixo de 1000 km, o pequeno número que é lançado acima disso é suficiente para conduzir uma cascata de colisão - uma série de colisões ocorrendo em uma taxa acelerada que aumenta a população de detritos espaciais exponencialmente.

O professor Lewis disse:"As simulações incluíram lançamentos que colocaram menos de 20 satélites por ano em órbita em altitudes acima de 1000 km e apenas um ou dois deles foram deixados lá depois que a regra dos 25 anos" foi aplicada aos outros. com nossas melhores contramedidas, isso foi o suficiente para fazer com que a quantidade de detritos espaciais crescesse incontrolavelmente. "

Esse cenário de cascata de colisão é falado há mais de 40 anos, desde que a NASA identificou o perigo, mas pesquisas recentes sugeriram que as diretrizes de mitigação poderiam evitá-lo e controlar o crescimento da população de detritos espaciais.

"O problema é que nossas melhores contra-medidas diminuem o ritmo da cascata de colisão a tal ponto que é impossível observar nas atuais simulações de 200 anos. Estendendo-as para 1000 anos, a verdadeira e quase inevitável natureza do problema foi revelada. "

O professor Lewis descobriu que a frequência de colisões catastróficas - envolvendo a destruição completa de um satélite - dobrava a cada 200 a 300 anos em altitudes acima de 1000 km.

"No início de uma simulação, colisões catastróficas acima de 1000 km ocorriam aproximadamente a cada 50 anos. No fim, o intervalo caiu para seis anos, apesar do fato de que apenas um ou dois satélites foram adicionados a esta região a cada ano. Este resultado realmente destaca como a população de destroços é sensível à nossa atividade espacial contínua. "

O estudo também revelou uma surpresa desagradável. Embora a 'regra dos 25 anos' claramente desacelerou a colisão em cascata acima de 1000 km, levou a um aumento substancial nas colisões catastróficas mais baixas na região protegida.

Para atender à 'regra dos 25 anos' nas simulações, todos os satélites lançados na órbita terrestre baixa em altitudes acima de cerca de 600 km realizaram uma manobra no final de sua missão. Essas manobras criaram tráfego adicional abaixo de 600 km, o que levou a um grande aumento nas colisões.

O professor Lewis disse:"Cerca de um quarto de todas as colisões catastróficas vistas nas simulações envolveram satélites que cumpriram com sucesso a regra dos 25 anos". Se olharmos apenas para as colisões envolvendo o todo, ou intacto, satélites então o número sobe para dois terços. "

Isso será uma preocupação para organizações como o Comitê de Coordenação de Detritos Espaciais Interagências, de acordo com o professor Lewis.

"Algo que se pensava ser nossa contramedida mais eficaz acaba sendo uma fonte potencial de colisões. Embora essas colisões em particular não levem necessariamente ao crescimento descontrolado da população de detritos espaciais, elas podem representar um problema de segurança substancial para os satélites em falta operar abaixo de 600 km de altitude, incluindo algumas constelações grandes. "