Envisat – niekontrolowany obrót

2

Od ponad 9 lat satelita Envisat jest “śmieciem kosmicznym”. W ostatnich tygodniach pojawiła się informacja o niekontrolowanym obrocie tego satelity.

Satelita Envisat jest obecnie jednym z największych “śmieci kosmicznych”. Kres misji satelity Envisat nastąpił w połowie 2012 roku. W jakim stanie jest obecnie ten europejski satelita?

Europejski satelita obserwacji Ziemi Envisat został wystrzelony 1 marca 2002 roku za pomocą rakiety Ariane V. Envisat został umieszczony na orbicie o wysokiej inklinacji (98,6°) o wysokości około 790 km. Ten satelita jest bardzo duży – wymiary to 26x10x5 metrów a masa to aż 8,2 tony.

Satelita nadal krąży na tej wysokiej orbicie. Czas naturalnej deorbitacji z tej orbity jest szacowany na około 150 lat. Modele ryzyka sprzed kilku lat sugerowały nawet 15-30 procent niebezpieczeństwa kolizji Envisata z innymi “śmieciami kosmicznymi” na przestrzeni 150 lat. Jest to duże ryzyko i coraz częściej sugeruje się wykonanie misji robotycznej, która “ściągnie” Envisata z tej wysokiej orbity.

Envisat zobrazowany radarem TIRA / Credits: Fraunhofer FHR
Envisat zobrazowany radarem TIRA (w 2012 roku) / Credits: Fraunhofer FHR

Obecny stan Envisata

W kwietniu 2021 pojawiły się nowe informacje dotyczące satelity Envisat. Z jednej strony są to dobre informacje: na przestrzeni 9 lat od końca funkcjonowania tego satelity nie zanotowano żadnych kolizji czy fragmentacji. Z drugiej strony – zaobserwowano niekontrolowany obrót Envisata. Aktualnie satelita obraca się z prędkością około 2 stopni na sekundę.

Jak na razie ten obrót jest w zasięgu aktualnych technologii przechwytywania nieczynnych satelitów. Obecnie zakłada się, że przechwycenie nieczynnego “śmiecia kosmicznego” jest możliwe do prędkości około 5 stopni na sekundę.

Wspomniany obrót Envisata prawdopodobnie jest efektem “naturalnych” zmian, związanych ze szczątkowym oporem atmosferycznym oraz nierównomiernym rozkładaniem się promieniowania słonecznego. Dużą rolę w tym przypadku z pewnością pełni panel słoneczny Envisata.

Envisat z pewnością będzie bacznie obserwowany w najbliższych latach – aż do czasu misji deorbitacyjnej. Ściągnięcie tego satelity będzie z pewnością przykładem rozwoju technologii związanych ze śmieciami kosmicznymi. Jest to ważne, gdyż “wygląd” niskiej orbity okołoziemskiej (LEO) dramatycznie zmienił się w ostatnich latach – za sprawą wprowadzania satelitów z mega-konstelacji.

Wizualizacja satelity e.Deorbit przechwytującego satelitę Envisat za pomocą chwytaka umieszczonego na ramieniu robotycznym, źródło: ESA
Wizualizacja satelity e.Deorbit przechwytującego satelitę Envisat za pomocą chwytaka umieszczonego na ramieniu robotycznym, źródło: ESA

(JA, PFA)

2 komentarze

  1. Rotacja ENVISATA już od dawna jest badana (od 2013) i jest liczona przede wszystkim na podstawie pomiarów laserowych. Jest kilka publikacji na ten temat.

  2. ESA uważa Envisata za tykająca bombę. Zderzenie jakiegokolwiek obiektu z tym satelita ze względu na jego rozmiary może spowodować skutki podobne do zdzerzenie Iridium z Cosmos z 2009. Taka sytuacja mogłaby doprowadzić do skokowego wzrostu ilości smieci a nawet wygenerować efekt kaskadowy na tej powłoce orbitalnej.

    Właśnie w celu poradzenia sobie z takimi wyzwaniami ESA realizuje misje ADRIOS w celu usuwania śmieci kosmicznych i pierwszego etapu rozwoju technologii servicingu orbitalnego (Polska uczestniczy w tej misji). Jeśli misja się powiedzie zapewne kolejnym etapem będzie próba deorbitacji Envisata (kolejna misja). Z punktu widzenia statystyki zderzenie Envisata jest po prostu pewne – to tylko kwestia czasu…

    Trzeba pamietac, ze jako członkowie ESA jesteśmy współodpowiedzialny za problem Envisata i potencjalne konsekwencje – konwencja o odpowiedzialności. Sam problem pewnie będzie sie powtarzał w przypadku innych satelitów a zatem usuwanie śmiecie ma (ADRIOS) i bedzie mialo swojego użytkownika w postaci także operatorów publicznych – ESA czy KE.

    Trzeba podkreślić ze realizacja takich misji wymagana jest współpraca sensorów SST z takimi systemami deorbitujacymi – przygotowanie do wykonania operacji i jej monitorowanie.

    Innym ważnym aspektem jest także odpowiedzcie projektowanie satelitów i innych elementów umożliwiających ich automatyczna i bezpieczna deorbitacje, ale to oddzielny temat

Leave A Reply