Az emberiség egyre inkább közelít egy olyan megrázó katasztrófa küszöbéhez, amely súlyos fenyegetést jelent a Föld egészére nézve.
Amikor űrkutatásról beszélünk, hajlamosak vagyunk egyből elrugaszkodott űrkolonizáló tervekre, távoli bolygókra való utazásra, és ezen nagyszabású ötleteket nehezítő akadályok leküzdésére gondolni. Pedig az űrkutatás jövőjével kapcsolatban az egyik fontos probléma mindössze néhány száz kilométerrel a földfelszín felett, az alacsony keringési pályákon keresendő. Az ESA frissen publikált jelentése szerint az űrhulladék mennyisége 2024-ben is növekedett. A Föld körül egyre nagyobb mennyiségben, kontrollálatlanul keringő hulladék lassan már a modern technológiákhoz elengedhetetlen műholdakat, vagy épp az emberes űrrepülést is veszélybe sodorja, az emberiségnek azonban még nem sikerült hatékony megoldást találnia a probléma kezelésére.
Manapság már a mindennapi tevékenységeink elvégzésekor is nagy mértékben támaszkodunk a Föld körül keringő műholdakra, és a globális kommunikációs hálózatokra.
Nem is véletlen ennélfogva, hogy
Az utóbbi években a világűrbe juttatott objektumok száma drámai növekedésnek indult.
Az adatok arra is rávilágítanak, hogy a hidegháború időszakában zajló űrverseny emberes küldetéseit követően a technológiai fejlődés új irányt vett. Az űrben egyre nagyobb jelentőséget nyertek azok az eszközök, amelyek lehetővé tették a fent említett technológiák alkalmazását. Az utóbbi években az űrbe juttatott műholdak és egyéb eszközök több mint felét a kommunikáció szolgálatába állították.
A legfrissebb technológiai újítások, például az Elon Musk által irányított SpaceX műholdas rendszerei, mint a Starlink, egyre nagyobb szerepet játszanak a globális internetelérés terén. Ezek a rendszerek nem csupán a kommunikáció fejlődését segítik elő, hanem bizonyos esetekben komoly geopolitikai feszültségeket is generálhatnak.
Nemrégiben felmerült, hogy az Egyesült Államok Ukrajnának nyújtott támogatásainak leállítása kapcsán Elon Musk megfontolja a Starlink rendszerének hozzáférésének visszavonását az ukrán haderő számára. A milliárdos vállalkozó szavaival élve, a Starlink "az ukrán hadsereg gerincét képezi", és amennyiben ezt a rendszert kikapcsolná, az "teljes frontvonaluk összeomlását" eredményezheti.
A legújabb információk alapján körülbelül 7100 Starlink-műhold kering a Föld körüli pályán, és a hálózat folyamatosan fejlődik. A SpaceX ambiciózus tervei szerint a jövőben még több műholdat terveznek a rendszerbe integrálni.
A teljes konstelláció összesen 42 ezer műholdból fog állni, amikor véglegesen elkészül.
A napjainkban egyre fokozódó űrversenyben a szélessávú internetet biztosító műholdrendszerek fejlesztése stratégiai szempontból kiemelkedő jelentőséggel bír. Kína ambiciózus űrprogramjának részeként rendkívüli ütemben alakítja ki saját műholdas konstellációját, míg a francia Eutelsat is rendelkezik egy, bár jóval kisebb léptékű, de szintén fontos műholdhálózattal.
Ezek a sokféle eszközből felépülő rendszerek valóban hozzájárulhatnak egyes technológiák hatékonyságának növeléséhez, azonban a kutatók figyelmeztetnek a potenciális hátrányokra is. Az egyik aggasztó tényező a Föld körüli űrforgalom növekedése, amely zavarhatja a távcsövekkel végzett megfigyeléseket. De ennél is súlyosabb gond, hogy...
Egyre inkább zsúfolttá válnak azok a pályák, amelyeken ezek az eszközök mozognak, ami komoly kihívásokat jelenthet az egész emberiség számára.
Úgy tűnik, hogy a világűr a globális hatalmak számára egyre inkább stratégiai jelentőséggel bír, és egyre több ország törekszik arra, hogy részesedjen ebből a jövőbeli lehetőségből. Ennek azonban ára van: a Föld körüli orbitális pályák folyamatosan zsúfoltabbá válnak. A legtöbb újonnan indított műhold a 200 és 2000 km közötti alacsony Föld körüli pályán (LEO) helyezkedik el, ahol például a Starlink műholdak is működnek, ezzel még inkább fokozva a pályák telítettségét.
a régi műholdak sorsa nem ilyen egyszerű. A Föld körüli pályákon lebegő tárgyak idővel felhalmozódnak, és ez problémákat okozhat, hiszen a műholdak közötti ütközések kockázata egyre nő. A szakértők ezért folyamatosan dolgoznak azon, hogy a már nem használt űreszközöket biztonságosan eltávolítsák a pályákról, mielőtt azok veszélyt jelentenének. A feleslegessé vált műholdakat gyakran irányított módon próbálják visszavezetni a légkörbe, ahol az elégés során megsemmisülnek. Más esetekben a mélyűr felé haladnak, ahol a távolság miatt kevesebb eséllyel ütköznek más objektumokkal. Azonban, ahogy a technológia fejlődik és egyre több űreszköz kerül a világűrbe, a megfelelő kezelési stratégiák kidolgozása egyre sürgetőbbé válik. Az űrhulladék problémája nemcsak a jövő űrutazásait fenyegeti, hanem a Föld körüli pályán működő aktív műholdakat is veszélyezteti, ezért a nemzetközi együttműködés és innovatív megoldások elengedhetetlenek a fenntartható űrhasználat érdekében.
A különféle műveletek következtében leváló darabok évekig keringenek a Föld körül, kontrollálatlanul és kiszámíthatatlanul.
Az ún. Kessler-szindróma elvei szerint, ahogy egyre több használaton kívüli, hátrahagyott eszköz kering majd a bolygó körül, annak az esélye is folyamatosan nő, hogy azok összeütközzenek egymással. Ez pedig egy veszélyes láncreakcióval fenyeget, ugyanis az ütközések során keletkező törmelék tovább sodródik a gravitáció nélküli térben, és még több további ütközést generál.
Ez addig folytatódhat, ameddig a már említett, Földhöz közelebb húzódó keringési pályák annyira zsúfolttá válnak, hogy rendkívül nehézzé, vagy akár lehetetlenné válik a új űreszközök biztonságos pályára állítása.
A Kessler-szindróma súlyosságát a kutatók már évtizedekkel ezelőtt felismerték, ezért azóta folyamatosan nyomon követik a Föld körül keringő törmelék pályáját, és azok esetleges ütközéseit. Az óriási sebesség (akár 20 ezer kilométer per óra) mellett akár egy pár centiméteres darab is képes nagy károkat okozni. A hasonló elemek az emberes küldetéseket, valamint a Nemzetközi Űrállomáson tartózkodó legénységet is veszélybe sodorhatják, ezért az űrügynökségek az egészen kisméretű darabokra is figyelmet fordítanak.
Az Európai Űrügynökség (ESA) statisztikái szerint eddig több mint 650 ütközést regisztráltak a keringő törmelékek között, miközben jelenleg körülbelül 14 ezer műhold kering a Föld körül.
A 10 cm-nél nagyobb űrszemétdarabok száma a Föld körül több mint 40 ezer,
míg az 1 cm-nél kisebb darabokból a statisztikai modellek becslései szerint akár több százmillió is lehet.
Az ESA évente átfogó jelentésben tájékoztat a bolygónkat övező űrszemét állapotáról. A legújabb, 2025-re vonatkozó tanulmányának bevezető részében...
A bolygónk környezete olyan "korlátozott erőforrásként" van számon tartva, amelyhez az emberiségnek felelősségteljesen és tudatosan kell hozzáállnia.
Bár a tanulmány kiemeli, hogy az elmúlt években exponenciálisan növekvő új űreszközök száma csökkenést mutatott 2024-ben, a kilövések száma továbbra is emelkedett, az űrbe fellőtt eszközök össztömege pedig sosem látott szinten volt.
A legnagyobb zsúfoltsággal bíró régió körülbelül 500-600 kilométeres magasságban helyezkedik el, egy alacsony föld körüli pályán. Itt mára már számos műhold és űreszköz található, ami jelentősen megnehezíti a térhasználatot és a biztonságos űrtevékenységet.
A működő űreszközök száma lassan eléri azt a szintet, ahol már a törmelékként keringő űrszemét mennyiségével vetekszik, ami folyamatosan növeli az ütközések valószínűségét.
Az Európai Űrügynökség (ESA) adatai alapján az elmúlt húsz évben évente átlagosan több mint 10 olyan esemény történt az űrben, amelyek a keringő műholdak és egyéb eszközök széteséséhez vezettek. 2024-ben különösen figyelemre méltó incidensek zajlottak, amelyek következtében számos űreszköz darabokra hullott. A tavalyi évben 3000 új objektumot regisztráltak, amelyek közvetlenül ezekből a szétesésekből származnak.
Az űrszemét problémájának megelőzése érdekében az egyik javasolt megoldás a pályára állított űreszközök élettartamának szigorú korlátozása. Az utóbbi években a legtöbb űrügynökség irányelvei szerint az újonnan fellőtt eszközök élettartama maximum 25 év lehet, és miután befejezték működésüket, kötelezően irányított módon kell visszatérniük a Föld légkörébe. Az Európai Űrügynökség (ESA) tapasztalatai szerint a kisebb, 1000 kilogrammnál könnyebb műholdak esetében ez a szabályozás eddig hatékonyan működik.
A 2020 után indított űrmissziók eszközeinek 84-99%-a ezen irányelvek szerint lett megtervezve, ami azt jelenti, hogy hosszú évtizedekre elkerülhetjük a Föld körüli pálya szennyezését.
Ugyan eddig főleg a műholdakról és egyéb, a bolygó körül keringő szerkezetekről volt szó, az űrszemét mennyiségéhez azonban nagyban hozzájárulnak a kilövésekhez felhasznált rakéták leváló fokozatai és azok működés közben esetlegesen leeső darabjai. Ezek az eszközök az űrszemét mennyiségének növelésén túl egyes esetekben a Földön is problémákat okozhatnak, ha ellenőrizetlen körülmények között lépnek be az atmoszférába és lakott területek közelében landolnak.
A jelentés szerint azonban, az elmúlt években egyre több esetben térnek vissza ezek a rakétaelemek a Föld légkörébe kontrollált módon, előzetesen pontosan meghatározott pályán.
Az ellenőrzött körülmények között visszatérő rakétaelemek száma 2024-ben először felülmúlta a kontrollálatlanul visszahulló eszközök mennyiségét.
Bár az új szabályozások bevezetése nem hozta meg azonnali változást, az ESA adatai alapján a jelenlegi trendek azt jelzik, hogy 2024-re a Föld körüli pályán lévő eszközök száma összességében növekedni fog. A jövőre vonatkozó előrejelzések – figyelembe véve a hatályos szabályokat – azt sugallják, hogy
A keringési pályákon bekövetkező ütközések kockázata drámaian megnövekedhet, ami súlyos következményekkel járhat.
Valójában a tudományos közösség egyetért abban, hogy ha a jövőben nem történik újabb rakétakilövés, a már meglévő űrszemét folyamatos aprózódása miatt a pályán lévő ütközések száma mégiscsak emelkedni fog. Ez arra utal, hogy sürgős lépéseket kellene tenni a Föld körüli űrtérben keringő törmelék aktív eltávolítására. Jelenleg azonban sajnos még nem áll rendelkezésünkre olyan hatékony technológia, amely ezt a problémát orvosolni tudná.
Bár már számos matematikai és fizikai modell is megerősítette, hogy a Föld körüli űrben keringő egyre növekvő számú eszköz és űrszemét folyamatosan fokozza a jövőbeli balesetek kockázatát, a globális szintű probléma kezelése különösen nehézkes. Az űr, mint a teljes emberiség közös területe, számos jogi és etikai kérdést vet fel; az országok ottani tevékenységeinek következményei és a felelősség kérdése nem olyan egyértelmű, mint a földi balesetek esetében. Az ilyen típusú incidensek jogi keretei sokkal homályosabbak, ami megnehezíti a koordinált fellépést a világűr védelmében.
Többször is tapasztalhattuk, hogy különböző országok, elsősorban katonai célú tevékenységekkel, komoly mértékben hozzájárultak az űrszemét felhalmozódásához a Föld körüli pályán.
A fent említett okok miatt több ország is belekezdett a műholdak megsemmisítésének kísérleteibe. Azonban egy-egy ilyen műhold megsemmisítése hatalmas mennyiségű, gyorsan terjedő törmeléket juttat a Föld körüli pályákra. Tavaly például egy orosz szatellit váratlan felrobbanása komoly veszélyt jelentett az űrállomáson tartózkodó asztronauták számára, hiszen a baleset körülményei rejtélyesek maradtak. 2021-ben Moszkva hasonló helyzetet teremtett, amikor egy földről indítható műholdromboló rakétát vetett be, hogy szétszedjen egy már működésképtelen műholdját, ezzel több ezer darabra zúzva azt.
Ezek az események jól tükrözik, hogy bármennyire is gyakoriak a rakétaindítások manapság, az űr még mindig egy alapvetően szabályozatlan terület az emberi tevékenység számára. Az űrszemét kérdése sem kapott még olyan világosan meghatározott, minden űrkutató nemzet számára kötelező szabályozást, amely a probléma átfogó kezelését lehetővé tenné.
