Pequenos pedaços de lixo espacial com apenas 5 centímetros de tamanho estão obstruindo uma valiosa região orbital onde residem alguns dos satélites mais caros, descobriu um novo estudo.
Pesquisadores da Universidade de Warwick, no Reino Unido, descobriram que o órbita geoestacionária – uma região do espaço a uma altitude de 36.000 quilómetros (22.000 milhas) – está repleta de fragmentos perigosos e nunca antes vistos. lixo espacial que poderia destruir satélites.
A órbita geoestacionária é bastante singular. Satélites neste círculo de altitude Terra em sincronia com a rotação do planeta, aparecendo permanentemente suspenso acima de um ponto fixo no equador. Um único satélite no anel geoestacionário tem uma visão constante de uma vasta porção do globo. Esse recurso tem sido aproveitado há décadas para coisas como transmissão de TV, entrega pela Internet, observação da Terra e monitoramento do clima. Mas, ao que parece, esses satélites podem não estar seguros lá em cima.
“Os detritos na órbita geossíncrona são um campo minado em potencial”, disse Stuart Eves, coautor do estudo e consultor espacial da SJE Space, em um comunicado. declaração. “Ninguém em sã consciência entraria em um campo minado terrestre sem um detector de minas. Da mesma forma, ninguém em sã consciência deveria lançar um satélite para GEO sem uma pesquisa adequada de detritos.”
Os investigadores descobriram os detritos anteriormente invisíveis reexaminando um conjunto de dados de uma pesquisa anterior de detritos espaciais conduzida por astrónomos usando o Telescópio Isaac Newton de 8,3 pés (2,54 metros) em La Palma, Ilhas Canárias. Eles analisaram os dados através de novos algoritmos de processamento de imagem para distinguir fragmentos menores e muito mais fracos do que era possível anteriormente na órbita geoestacionária distante.
“A técnica de empilhamento cego é um método muito poderoso para melhorar o limite de sensibilidade de conjuntos de dados astronômicos”, disse Ben Cooke, pesquisador do Centro de Conscientização do Domínio Espacial da Universidade de Warwick e coautor do artigo, no comunicado. “Isso envolve testar muitos caminhos potenciais em uma sequência de imagens ao longo dos quais alvos ocultos podem estar se movendo e empilhar as imagens para ajudar a trazer esses alvos acima do nível de ruído. Este projeto mostra uma aplicação bem-sucedida do método no mundo real.”
Os pesquisadores encontraram 25 rastros de detritos anteriormente perdidos nas imagens, 80% dos quais foram causados por objetos até então desconhecidos.
A descoberta é preocupante, uma vez que os detritos espaciais em altitudes tão elevadas se comportam de forma diferente daqueles que circulam mais perto da Terra. A atmosfera residual a 22.000 milhas é quase inexistente, o que significa que não há resistência do ar para forçar a desordem orbital em espiral na atmosfera e queimar.
“Os detritos na vizinhança do cinturão geoestacionário são particularmente preocupantes”, disse James Blake, também pesquisador de Warwick e coautor do estudo, no comunicado. “Está muito longe, bem acima do Atmosfera da Terraentão objetos pequenos tendem a ser incrivelmente fracos e difíceis de detectar, e quaisquer detritos gerados permanecerão por aí indefinidamente.”
Embora as órbitas perto da Terra se esclareçam naturalmente à medida que o ar residual nessas altitudes diminui a velocidade dos fragmentos de lixo, em altitudes mais elevadas, as concentrações de tais fragmentos continuarão a aumentar para sempre, tornando a região cada vez mais difícil de operar.
Além disso, os satélites que residem nesta região orbital única tendem a ser muito grandes e caros, concebidos para missões muito mais longas do que aqueles que compõem o satélite. megaconstelações em órbita baixa da Terra. Estes satélites, frequentemente equipados com painéis solares que medem 30 metros ou mais, podem sofrer danos substanciais em caso de colisão com o mais ínfimo pedaço de lixo.
“Pedaços de lixo espacial podem mover-se muito rapidamente uns em relação aos outros, até vários quilómetros por segundo”, disse Blake. “As energias envolvidas são realmente altas, e mesmo pequenos detritos podem causar muitos danos a satélites muito caros, por isso as pequenas coisas realmente importam”.
Os investigadores procuram agora analisar imagens adicionais obtidas por outros telescópios em todo o mundo para obter uma compreensão mais completa da escala da contaminação por detritos na região.
O estudo foi publicado no Journal of Astronautical Sciences em junho.
