Vesmírna sonda Solar Orbiter sa v rámci svojej cesty k Slnku priblíži v priebehu soboty k Zemi. Na jej bezpečný prelet cez milióny kusov vesmírneho odpadu na obežnej dráhe našej planéty dohliadajú sofistikované modely pravdepodobnosti a moderný softvér, uviedol pre TASR Aleš Kučera z Astronomického ústavu SAV.

„Posudzovanie rizika zrážky Solar Orbiteru s iným telesom začalo už 10. novembra. Postupným spresňovaním dráhy a rýchlosti sondy, mapovaním prípadných prekážok a modelovaním zrážky a jej dôsledkov sa nepresnosti určenia znižovali, až sa napokon 25. 11. musela ESA rozhodnúť, či je riziko zrážky natoľko závažné, aby vykonala vyhýbací manéver sondy,“ vysvetlil Kučera s tým, že akýkoľvek takýto manéver musí byť vykonaný v dostatočnom predstihu.

ESA nakoniec vyhodnotila, že vyhýbací manéver nie je potrebné uskutočniť.

Sonda Solar Orbiter odštartovala zo Zeme smerom k Slnku vlani vo februári. Teraz sa opäť približuje s cieľom upraviť svoje smerovanie a rýchlosť.

„Priblíženie k Zemi po obehu okolo Slnka je vypočítané a naplánované preto, aby sonda zmenila dráhu a rýchlosť voči Slnku a dostala sa tak na obežnú dráhu bližšie k Slnku. Bežne sa takáto ‚gravitačná asistencia‘ využíva pri sondách v slnečnej sústave a použila sa aj pri sondách Voyager I a II (prelet okolo Jupitera a Saturna), aby sa dostali na cestu mimo našej slnečnej sústavy,“ priblížil Kučera.

Sonda by mala počas soboty preletieť dvoma nebezpečnými pásmami, v ktorých je koncentrovaný kozmický odpad. Prvým je obežná dráha približne 36 000 kilometrov nad morom známa pod označením GEO (geosynchrónna obežná dráha). „Tu sa nachádza veľa geostacionárnych družíc, hlavne telekomunikačných a meteorologických… (ich) obežný doba je zhodná s rotáciou Zeme, takže ‚stoja‘ stále na tom istom mieste nad zemským povrchom,“ vysvetlil Kučera.

Druhým nebezpečným miestom je nízka obežná dráha Zeme – ide o pásmo 300 až 2000 kilometrov nad planétou, „kde je veľa satelitov a nebezpečného odpadu: nefunkčné satelity, opustené stupne nosných rakiet a ich úlomky, fragmentované úlomky z rozpadnutých telies rakiet a kozmických lodí“, ako aj „stuhnuté kvapaliny vyvrhnuté z kozmickej lode a nespálené častice z pevných raketových motorov“, pokračuje Kučera.

„Výpočty a vyhodnotenie pravdepodobnosti zrážky nie sú vôbec jednoduché. Všetky veľké kozmické agentúry aj veľké komerčné firmy majú špeciálne oddelenia, ktoré vyhodnocujú stav a rozloženie častíc, ich pohyb a používajú zložité výpočtové programy,“ upozornil Kučera.

Vesmírny odpad monitorujú

Hlavným zdrojom informácií o kozmickom odpade je americká Sieť pre sledovanie vesmíru (Space Surveillance Network) spadajúca pod Ministerstvo obrany USA.

Rutinné pozemné radarové a optické merania vykonávané systémami spomínanej siete umožňujú sledovanie a katalogizáciu objektov väčších ako päť centimetrov na nízkej obežnej dráhe LEO a väčších ako 30 centimetrov vo výškach geostacionárnej dráhy GEO (36.000 km nad rovníkom), priblížil ďalej Kučera.

Radar je podľa Kučeru najúčinnejší na detekciu trosiek vzdialených do 5 000 kilometrov, na väčšie vzdialenosti sa potom používajú najmä optické merania.

Európska vesmírna agentúra (ESA) má okrem databázy americkej siete k dispozícii aj vlastnú databázu DISCOS (Database and Information System Characterising Objects in Space), ktorú je možné použiť na generovanie podrobných údajov o všetkých známych, sledovaných objektoch.

„ESA používa (DISCOS) na posúdenie hrozby pre satelity agentúry; keď riziko kolízie dosiahne vopred definovanú hranicu, automaticky je vyhlásený poplach a riaditelia konkrétnej satelitnej misie (napr. Solar Orbiter) môžu ‚nariadiť‘ dotknutej kozmickej lodi, aby podnikla vyhýbací manéver,“ pokračuje Kučera.

„Na tento účel má sonda dostatok rezervného paliva, aby krátkodobým zážihom vykonala jemný odklon z dráhy. Na elimináciu impaktu veľmi malých častíc (priemer menší ako jeden centimeter) slúžia aj ochranné štíty na satelitoch,“ dodal.

Solar Orbiter sa počas svojej plánovanej sedemročnej misie zaoberá „centrálnym problémom heliofyziky: ako Slnko vytvára a riadi neustále sa meniace vesmírne prostredie v slnečnej sústave“, uviedol americký Národný úrad pre letectvo a vesmír (NASA).