I frammenti spaziali
di Stefano Borgiani
L’aumento delle attività spaziali ha sollevato la problematica del pericolo rappresentato dai frammenti spaziali (space debris). In oltre cinquant’anni di attività nello spazio più di 4900 lanci hanno posizionato oltre 6600 satelliti in orbita, dei quali circa 3600 si trovano tuttora nello spazio. Di questi solo una piccola frazione (circa 1000) risulta ancora operativa. I detriti orbitali includono sia i frammenti di origine naturale, come per esempio le meteoroidi, sia quelli di origine artificiale, ossia creati dall’uomo. Per detrito orbitale si intende quindi ogni oggetto artificiale in orbita attorno la Terra che non ha più un utile impiego. In questa categoria rientrano i veicoli spaziali non più funzionanti, gli stadi abbandonati dei vettori, i frammenti. L’abbattimento di satelliti da parte di armi anti-satellite lanciate da terra ha contribuito a questo fenomeno, soprattutto nel recente passato. L’incremento del numero dei frammenti spaziali aumenta il rischio potenziale per tutti i veicoli, in particolar modo per la Stazione spaziale internazionale (Iss), gli space shuttles e tutti gli altri veicoli con un equipaggio a bordo. I frammenti spaziali costituiscono una minaccia non solo per le attività nello spazio ma anche per quelle terrestri. Per esempio, nel marzo del 2007 un frammento spaziale proveniente da un satellite spia russo ha sfiorato un Airbus A240 della compagnia cilena Lan Chile che trasportava 270 passeggeri in volo tra Santiago del Cile e Auckland in Nuova Zelanda. Dal momento che solo i frammenti spaziali più grandi possono essere classificati e monitorati, solo questi possono essere evitati attraverso misure attive o manovre evasive. I frammenti di dimensioni più piccole possono essere neutralizzati attraverso tecniche di protezione passiva come quelle impiegati per la Stazione Spaziale Internazionale.
Il dipartimento per la difesa degli Stati Uniti mantiene una lista accurata e aggiornata dei frammenti in orbita attorno la Terra grandi a sufficienza da poter essere tracciati. La Nasa e il dipartimento per la difesa cooperano e condividono le responsabilità nella qualificazione dell’ambiente spaziale, inclusi i detriti orbitali. La tracciatura avviene mediante l’impiego di sensori sia ottici che radar. La Nasa, per far fronte a tali minacce, ha elaborato una serie di linee guida che vengono usate per valutare se il passaggio di un frammento spaziale è talmente vicino da giustificare un’azione evasiva per poter garantire la sicurezza dell’equipaggio a bordo. Le manovre evasive sono generalmente minime e necessitano di alcune ore prima dell’impatto previsto.
Un’analisi dell’Esa mostra come una massa inferiore a 2500 oggetti integri possa ridurre la popolazione totale dei frammenti spaziali con una probabilità del 50%. Se la riduzione del numero di oggetti integri in orbita viene considerato come un obiettivo desiderabile, esso però contrasta con la tendenza del numero delle attività spaziali che invece registra un continuo aumento. Tuttavia, limitare il numero dei lanci e la loro permanenza nello spazio, non può essere imposto agli stati e non sarebbe molto efficiente. Pertanto, l’unica opzione rimasta sarebbe quella della rimozione attiva degli oggetti di una certa dimensione che si trovano attualmente in orbita. Sebbene la rimozione dei frammenti spaziali debba essere attuata con una prospettiva globale, non è possibile ignorare i vincoli legali legati alla proprietà degli oggetti in questione. Inoltre, la responsabilità legale di una tale operazione dovrebbe essere opportunamente condivisa tra tutti i soggetti interessati.
La minaccia dei frammenti spaziali è un fenomeno che tutti i paesi con capacità spaziali hanno contribuito a creare. Se tale fenomeno non verrà opportunamente arginato, costituirà un serio pericolo per tutte le future missioni nello spazio. A livello europeo i risultati delle ricerche vengono regolarmente divulgati nel corso di conferenze appositamente organizzate ogni quattro anni dall’Agenzia spaziale europea. Oggi la dimensione globale della minaccia è internazionalmente riconosciuta e i progettisti dei sistemi spaziali, gli operatori del settore e i policy-makers condividono tutti la visione secondo cui un controllo attivo del fenomeno dei frammenti spaziali è necessario per garantire la sicurezza dei voli e delle future attività nello spazio. Al fine di ottenere un’effettiva e bilanciata implementazione delle misure di mitigazione, esse devono necessariamente basarsi sul consenso internazionale.