Během práce v NASA Johnson Space Center během sedmdesátých let předpověděl astrofyzik Donald Kessler, že střety mezi vesmírnými troskami by se staly stále běžnější, jak se hustota vesmírných trosků zvyšuje na oběžné dráze kolem Země - vytváří kaskádový efekt. Od roku 2005 sleduje množství úlomků na oběžné dráze exponenciální růstovou křivku, což potvrzuje Kesslerovu předpověď.
Vzhledem k tomu, že se tento problém v příštích letech jen zhorší, roste poptávka po technologiích, které mohou odstranit zbytky vesmíru. V návaznosti na konkurenční proces ESA nedávno uzavřela smlouvu se švýcarským startupem ClearSpace Today, aby vytvořila první vesmírnou misi odstraňující trosky na světě. Očekává se, že tato mise, známá jako ClearSpace-1, bude zahájena do roku 2025 a pomůže připravit cestu pro další mise odstraňování úlomků.
V současné době je na oběžné dráze odhadováno 29 000 kusů kosmického odpadu, které představují vážné riziko kolize se satelity a vesmírnými misemi. Jedná se však pouze o objekty, které překračují průměr 10 cm (~ 4 palce). Kromě toho existuje asi 750 000 objektů, které se pohybují ve velikosti od 1 mm do 1 cm a dalších 166 milionů, které měří průměr mezi 1 a 10 cm (0,4 až 4 palce) v průměru.
K nalezení řešení tohoto problému se tým zkušených vědců z kosmického odpadu z Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) sešel, aby představil ClearSpace Today. Na nedávné ministerské radě ESA (Space19 +), která se konala na konci listopadu v španělské Seville, se ministři dohodli na uzavření smlouvy o poskytování služeb komerčnímu poskytovateli, aby bezpečně odstranil neaktivní objekt ve vlastnictví ESA od LEO.
Účelem této iniciativy je s podporou nového programu ESA pro vesmírnou bezpečnost přispět k procesu čištění orbitálního prostoru. Současně má sloužit jako demonstrant, který bude validovat technologie nezbytné pro odstraňování zbytků. Jak Luisa Innocenti, vedoucí iniciativy ESA v oblasti čistého vesmíru, uvedla:
„Studie NASA a ESA ukazují, že jediným způsobem, jak stabilizovat orbitální prostředí, je aktivní odstranění velkých zbytků. V souladu s tím budeme pokračovat ve vývoji základních technologií pro navádění, navigaci a řízení a metod setkání a zachycení pomocí nového projektu s názvem Aktivní odstraňování / odstranění na oběžné dráze - ADRIOS. Výsledky budou použity na ClearSpace-1. Tato nová mise, kterou realizoval projektový tým ESA, nám umožní demonstrovat tyto technologie a dosáhnout tak světového prvenství v procesu. “
Jakmile je na oběžné dráze, ClearSpace-1 „pronásledovatel“ se setká s horní etapou VEga sekundárního užitečného zatížení (VESPA), která je v současné době v nadmořské výšce na 800 km x 660 km (500 mi na 410 mil). Tato troska byla výsledkem druhého letu odpalovacího zařízení Vega, které se uskutečnilo v roce 2013 a dodalo družici Proba-V družice ESA na oběžné dráhy, jakož i první satelity ve Vietnamu a Estonsku.
Tento cíl je ideální z mnoha důvodů. Kromě toho, že má hmotnost 100 kg (220 liber) - což je srovnatelné s hmotností zaniklého satelitu -, jeho relativně jednoduchý tvar a robustní konstrukce usnadní zachycení a pohyb. Proto je tato horní fáze VESPA dobrým testovacím případem před jakýmkoli pokusem o zachycení větších a náročnějších kusů trosek (nebo více kusů).
Předtím, než bude mise ClearSpace-1 splněna s jejím cílem, bude vypuštěna na nižší 500 km (mi) orbitu pro uvedení do provozu a kritické testy. Po dokončení bude pronásledovatel zvednut na svou cílovou oběžnou dráhu a pod dohledem ESA použije čtyři robotické zbraně k zachycení VESPA. Oba pak budou deorbitováni, aby spálili v atmosféře. Jak Luc Piguet, zakladatel a generální ředitel společnosti ClearSpace, vysvětlil:
"To je ten pravý čas na takovou misi." Problém vesmírných zbytků je naléhavější než kdykoli předtím. Dnes máme ve vesmíru téměř 2 000 živých satelitů a více než 3000 selhalo. A v příštích letech se počet satelitů zvýší o řád řádově, přičemž pro megabajdy s nízkou úrovní Země se plánuje několik mega konstelací tvořených stovkami nebo dokonce tisíci satelitů, které budou poskytovat telekomunikační a monitorovací služby s širokým pokrytím a nízkou latencí. Je zřejmé, že „odtahové vozidlo“ musí odstranit selhané satelity z tohoto vysoce obchodovaného regionu. “
Toto rozhodnutí je součástí nejambicióznějšího plánu budoucnosti ESA a evropského vesmírného sektoru. Na letošní ministerské radě se ESA zavázala významně zvýšit financování výzkumu a výzkumu v oblasti vesmíru poprvé za 25 let.
Patří sem první detektor gravitačních vln ve vesmíru - laserová interferometrová kosmická anténa (LISA), která bude doprovázet misi Advanced Telescope for High-Energy Astrofhysics (Athena), protože studuje černou díru. Ze zřejmých důvodů zaujímá zvláštní místo v plánech kosmických agentur do budoucna řešení problematiky vesmírných zbytků.
Jako jeden z hlavních sledovačů kosmického odpadu by měl být závazek ESA ke strategiím zmírňování a čištění nepřekvapující.
"Představte si, jak nebezpečná by byla plachtění na volném moři, kdyby se všechny lodě, které se kdy ztratily v historii, stále vznášely na hladině," řekl generální ředitel ESA Jan Wörner. "To je současná situace na oběžné dráze a nelze jí dovolit pokračovat." Členské státy ESA silně podpořily tuto novou misi, která také ukazuje cestu vpřed k nezbytným novým komerčním službám v budoucnosti. “
