• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Rymdlagen är en viktig del i kampen mot rymdskrot

    Kredit:ESA

    Utrymmet blir trångt. Mer än 100 miljoner små skräpbitar snurrar i jordens omloppsbana, tillsammans med tiotusentals större bitar och cirka 3, 300 fungerande satelliter.

    Stora satellitkonstellationer som Starlink blir allt vanligare, irriterande astronomer och förbryllande tillfälliga skywatchers. Under det kommande decenniet, vi kan se många fler satelliter uppskjutna än i hela historien fram till nu.

    Kollisioner mellan föremål i omloppsbana blir svårare att undvika. Flera tekniker för att få bort rymdskräp har föreslagits, senast planen från det australiensiska företaget Electro Optic Systems (EOS) att använda ett par markbaserade lasrar för att spåra skräp och "nuffa" bort det från potentiella kollisioner eller till och med helt och hållet ut ur omloppsbanan.

    Sådana verktyg kommer att vara mycket efterfrågade under kommande år. Men vid sidan av ny teknik, vi måste också utarbeta de bästa sätten att reglera aktiviteten i rymden och bestämma vem som är ansvarig för vad.

    Aktiv borttagning av skräp

    EOS:s lasersystem är bara ett av en mängd "aktivt skräpborttagningsteknik" (ADR) som föreslagits under det senaste decenniet. Andra involverar segel, tentakler, nät, klor, harpuner, magneter och skum.

    Utanför Australien, Det japanska företaget Astroscale testar för närvarande sitt ELSA-system för att fånga skräp med magneter. Det brittiska projektet RemoveDEBRIS har experimenterat med nät och harpuner. European Space Agency (ESA) är engagerad i olika skräprelaterade uppdrag inklusive ClearSpace-1 "rymdklon, designad för att ta tag i en bit skräp och dra ner den till en lägre omloppsbana där klon och dess fångade byte kommer att avsluta sina liv i en eldig omfamning.

    Astroscales ELSA-system kommer att använda magneter för att fånga rymdskräp. Kredit:Astroscale

    Nära samtal blir allt vanligare

    Rymdskrot utgör ett mycket verkligt hot, och intresset för ADR-teknik växer snabbt. ESA uppskattar att det för närvarande finns 128 miljoner skräp som är mindre än 1 cm, ca 900, 000 skräpbitar 1–10 cm långa, och runt 34, 000 stycken större än 10 cm i jordens omloppsbana.

    Med tanke på objektens höga hastighet i rymden, varje kollision - med skräp eller en "live" satellit - kan skapa tusentals fler skräpbitar. Dessa kan skapa fler kollisioner och mer skräp, potentiellt utlösa en exponentiell ökning av skräp som kallas "Kessler-effekten". Så småningom kunde vi se ett "skräpbälte" runt jorden, gör utrymmet mindre tillgängligt.

    Nyligen, vi har sett flera "nära kollisioner" i rymden. I slutet av januari 2020, vi såg alla hjälplöst på när två mycket större "döda" satelliter – IRAS och GGSE-4 – passerade inom några meter från varandra. NASA flyttar ofta den internationella rymdstationen när den beräknar en högre risk än normalt för kollision med skräp.

    Fler satelliter, mer risk

    Problemet med rymdskräp blir mer akut när fler stora konstellationer av små satelliter skjuts upp. Under 2019, ESA skickade en av sina jordobservationssatelliter på en liten omväg för att undvika en stor risk för en kollision med en av SpaceX:s Starlink-satelliter.

    Bara under de senaste dagarna, satelliter från One Web och Starlink kom farligt nära en kollision. Om de väl omtalade planerna från bara några få stora företag kommer att förverkligas, antalet föremål som skjuts upp i rymden under de kommande åren kommer att minska med en faktor på upp till tio gånger det totala antalet lanserade under de sex decennierna sedan det första människotillverkade föremålet (Sputnik 1) sändes i omloppsbana 1957.

    Satelliter som SpaceX:s Starlink-konstellation kommer att bli en allt vanligare syn på natthimlen under de kommande åren. Kredit:Mads Claus Rasmussen / EPA

    Rymdlag kan hjälpa

    All möjlig teknik för att lindra problemet med rymdskräp bör undersökas grundligt. På samma gång, Att aktivt ta bort skräp väcker politiska och juridiska problem.

    Rymd är ett område utanför nationell jurisdiktion. Som det öppna havet, rymden styrs av internationell rätt. Yttre rymdfördraget från 1967 och de fyra andra internationella fördrag som följde fastställde ett ramverk och nyckelprinciper för att vägleda ett ansvarsfullt beteende.

    Medan ingenjörerna kan tänka sig nät och harpuner, internationell lag är dåliga nyheter för blivande rymdpirater. Varje rymdobjekt eller del av ett rymdobjekt, funktionell eller inte, förblir under jurisdiktionen av en "registreringsstat".

    Enligt internationell rätt, för att fånga, att avleda eller störa en bit skräp skulle utgöra en "nationell aktivitet i yttre rymden" – vilket innebär att de länder som godkänt eller samtyckt till ADR-manövern har ett internationellt juridiskt ansvar, även om åtgärden utförs av ett privat företag. Dessutom, om något går fel (som vi vet, utrymmet är svårt), en ansvarsordning gäller för "startstaterna" enligt det tillämpliga fördraget, som skulle omfatta de länder som är involverade i lanseringen av ADR-fordonet.

    Vägreglerna

    Utöver de juridiska tekniska detaljerna, borttagning av skräp skapar komplex politik, geopolitiska, ekonomisk, och sociala utmaningar. Vems ansvar är det att ta bort skräp? Vem ska betala? Vilka rättigheter har icke-rymdfarande nationer i diskussioner? Vilket skräp ska bevaras som arv?

    Och om en stat utvecklar förmågan att ta bort eller avleda rymdskräp, hur kan vi vara säkra på att de inte kommer att använda den för att ta bort eller avleda ett annat lands "live" satelliter?

    Experter arbetar för att erkänna och fastställa lämpliga reglerande "trafikregler". FN:s kommitté för fredlig användning av yttre rymden (COPUOS) behandlar rymdstyrning, och det har haft "rättsliga mekanismer för att lindra och sanera rymdskräp" på sin agenda i flera år. Det finns redan några allmänt accepterade och praktiska riktlinjer för minskning av skräp och långsiktig hållbarhet för rymdaktiviteter, men varje föreslagen lösning för med sig andra frågor.

    I slutet, all sanering av skräp kommer att kräva ett förhandlat avtal mellan var och en av de relevanta parterna för att säkerställa att dessa juridiska och andra frågor tas upp. Så småningom, vi kan se en standardiserad process uppstå, i samordning med ett internationellt system för rymdtrafikledning.

    Mänsklighetens framtid är oupplösligt knuten till vår förmåga att säkerställa en livskraftig långsiktig framtid för rymdaktiviteter. Utveckla nya metoder för borttagning av skräp, och de rättsliga ramarna för att göra dem användbara, är viktiga steg för att hitta sätt att samexistera med vår planet och främja den pågående säkerheten, säkerhet och hållbarhet i rymden.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com