BLOG DI CIPIRI: Spazzini dello Spazio

La squadra

DETRITI SPAZIALI

Spazzini dello Spazio

Sono italiani i primi spazzini dello spazio. Al posto di scopa e paletta, hanno propulsori militari e software avanzati, e perseguono un’ idea fissa in mente: ripulire, in modo ecologico, le orbite terrestri da detriti e rifiuti artificiali. La squadra messa campo da Luca Rossettini, un ingegnere aerospaziale con master in sostenibilità strategica, si chiama DOrbit ed è una start up incubata all’ Università di Firenze. La società ha depositato nel 2012 il brevetto che la potrebbe lanciare nel ricco e (del tutto nuovo) mercato della nettezza spaziale.

Attorno al pianeta viaggiano, infatti, circa 6mila satelliti, di cui solo 800 in funzione, accompagnati da una lunga scia di detriti, una massa di corpi celesti fatta da 300 milioni di frammenti. E il rischio di “congestione” del traffico orbitale è sempre più forte: basti pensare che nei prossimi otto anni sono pronti al lancio altri 1200 satelliti. Secondo gli esperti, collisioni come quella avvenuta nel 2009 fra i satelliti Kosmos 2251 (Russia, in disuso) e Iridium (Usa, attivo), saranno sempre più frequenti; e qualcuno si spinge a tirare fuori dal cassetto la sindrome di Kessler, con la previsione catastrofica di un oscuramento delle orbite per via di scontri e detriti. Soluzioni allo stato dell’ arte spaziale non ce ne sono.

DOrbit ha brevettato un dispositivo propulsivo, realizzato dai tedeschi di Bayern Chemie, da installare sui satelliti – coprendone appena il 5% della superficie prima del lancio, per favorire il loro rientro in atmosfera e per distruggerli al termine della loro vita operativa. «Il dispositivo fa rientrare il satellite, o lo sposta in un orbitacimitero, in poche ore mentre oggi un satellite impiega fino a 25 anni. Invece l’ area di rientro di eventuali detriti non bruciati dall’ atmosfera è calcolata nell’ Oceano Pacifico». Il progetto ha riscosso entusiasmo nell’ ambiente spaziale. E non solo. Intanto, ha conquistato TT Venture, il fondo di venture capital promosso da Fondazione Cariplo, che ha investito 300 mila euro nella start up. E Mind The Bridge, l’ ha eletta tra le sette start up da portare alla Silicon Valley per premiare le idee di impresa più innovative.

Nel team di DOrbit ci sono Renato Panesi, otto anni di esperienza in ricerca e sviluppo per Finmeccanica, Thomas Panozzo, program director in Arianespace e Giuseppe Tussiwand, 10 anni di esperienza nel progettare motori per razzi. Altri competitor si stanno affacciando sul mercato. C’ è chi ha realizzato una specie di corda per satellite che si srotola nel momento in cui l’ oggetto entra in contatto con l’ atmosfera ne rallenta la corsa e lo porta al decadimento. Oppure c’ è l’ aumento delle dimensioni per ottenere lo stesso effetto.

Cos'è la "spazzatura spaziale" ?

Una parte di essa fluttua nello spazio; la maggior parte orbita attorno alla Terra. Puoi trovarla sulla superficie di Venere e di Marte e 20 tonnellate di essa si trovano attualmente sulla Luna ! Alcuni la chiamano "spazzatura spaziale", altri detriti spaziali. Si tratta degli oggetti lanciati dall'uomo nello spazio (pezzi di satelliti, sonde, pannelli solari etc) che vi restano dopo che hanno terminato la loro vita operativa.

L'avventura spaziale dell'uomo è iniziata nel 1957, quando l'allora Unione Sovietica lanciò lo Sputnik, il primo satellite artificiale. Da allora sono stati messi in orbita oltre 4.000 satelliti. Con tutto questo traffico in cielo, non è sorprendente che sia rimasta un po' di "spazzatura" in orbita... È stato stimato che oggi centinaia di milioni di detriti spaziali si muovono in questa regione del Sistema Solare. Alcuni di questi pezzi sono grandi come camion, mentre altri sono più piccoli di una scaglia di vernice. Fra questi detriti ce ne sono alcuni relativamente famosi: per esempio il guanto che un astronauta del Gemini 4 perse durante la prima passeggiata nello spazio, o la macchina fotografica persa da Michael Collins durante la missione Gemini 10. Altri esempi di detriti spaziali sono razzi, pezzi perduti dalle navicelle, frammenti e particelle creati da collisioni ed esplosioni. I detriti orbitano attorno alla Terra a velocità fino a 36.000 km all'ora.

Il campogravitazionale terrestre attira gran parte della spazzatura spaziale in orbite sempre più basse, fino a che non raggiunge l'atmosfera. La maggior parte brucia al rientro nell'atmosfera. Tanto maggiore è l'altezza a cui orbita il detrito, tanto più rimarrà in orbita. La spazzatura spaziale che si trova in orbita più bassa di 600 Km normalmente cade sulla Terra entro pochi anni, mentre se si trova oltre i 1.000 Km di altezza può restare in orbita oltre un secolo.

Impatto di una particella ad alta velocità

Il problema principale della spazzatura spaziale è il pericolo per i satelliti e l'equipaggio delle missioni spaziali. La NASA è costretta a sostituire di frequente gli oblò dello Space Shuttle, danneggiati da semplici piccolissime scaglie di vernice in orbita ! Nella figura 1 qui sopra, puoi vedere il danno creato sull'oblò di uno Shuttle da una di queste particelle. Il "cratere" ha le dimensioni di 1 millimetro ed è stato causato dall'impatto ad alta velocità con una particella di spazzatura spaziale di soli 100 millesimi di millimetro, probabilmente un residuo del bruciamento di combustibile solido.

A causa delle grandi velocità con cui viaggiano nello spazio, anche i detriti di 1-10 cm possono penetrare in una navicella e danneggiarla seriamente. Un detrito da 10 cm può causare gli stessi danni dell'esplosione di 25 candelotti di dinamite ! Per questo motivo, la NASA (insieme al Dipartimento della Difesa americano) ha creato una rete di sorveglianza spaziale. Le stazioni di rilevamento a terra seguono lo spostamento dei detriti più grossi, per evitare collisioni con lo Shuttle con i satelliti. Futuri accordi con i governi delle altre nazioni dovrebbero garantire uno sforzo congiunto per rallentare o fermare il rilascio di altra spazzatura spaziale, e forse ripulire quella esistente. Forse uno dei mestieri del futuro sarà lo "spazzino spaziale" !

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