Szczątki orbitalne (inaczej kosmiczne śmieci) to jeden z największych problemów, przed jakimi stoją dziś agencje kosmiczne. Po sześćdziesięciu latach wysyłania rakiet, boosterów i satelitów w kosmos sytuacja na niskiej orbicie ziemskiej (LEO) stała się dość zatłoczona. Biorąc pod uwagę szybkość przemieszczania się śmieci na orbicie, nawet najdrobniejsze śmieci mogą stanowić poważne zagrożenie dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej i zagrozić wciąż aktywnym satelitom.
Nic więc dziwnego, że jakaś duża agencja kosmiczna na tej planecie angażuje się w monitorowanie szczątków orbity i tworzenie dla niej środków zaradczych. Do tej pory propozycje obejmowały gigantyczne magnesy, sieci i harpuny oraz lasery. Biorąc pod uwagę ich rosnącą obecność w kosmosie, Chiny rozważają również opracowanie gigantycznych laserów kosmicznych jako możliwego środka do zwalczania śmieci na orbicie.
Jedna taka propozycja została złożona w ramach badania zatytułowanego „Wpływ elementów orbitalnych kosmicznej stacji laserowej na usuwanie szczątków kosmicznych na małą skalę”, które niedawno ukazało się w czasopiśmie naukowym Optik.Badanie zostało przeprowadzone przez Quan Wen, naukowca z Information and Navigation College na chińskim Air Force Engineering University, przy pomocy Instytutu Inżynierii Systemów Elektronicznych w Chinach.
Na potrzeby badań zespół przeprowadził symulacje numeryczne, aby sprawdzić, czy stacja orbitalna z laserem pulsacyjnym o dużej mocy mogłaby wgniatać szczątki orbity. Na podstawie swoich ocen prędkości i trajektorii śmieci kosmicznych odkryli, że laser na orbicie, który miał to samo prawe wstąpienie do węzła wstępującego (RAAN) jak same szczątki, byłby skuteczny w jego usuwaniu. Jak stwierdzają w swoim artykule:
„Wyniki symulacji pokazują, że na usuwanie zanieczyszczeń ma wpływ nachylenie i RAAN, a stacja laserowa o takim samym nachyleniu i RAAN, jak zanieczyszczenia mają najwyższą skuteczność usuwania. Zapewnia niezbędną podstawę teoretyczną do rozmieszczenia kosmicznej stacji laserowej i dalszego zastosowania usuwania kosmicznych śmieci za pomocą lasera kosmicznego. ”
To nie pierwszy raz, kiedy energia ukierunkowana jest uważana za możliwy sposób usuwania śmieci kosmicznych. Jednak fakt, że Chiny badają energię ukierunkowaną w celu usuwania gruzu, wskazuje na rosnącą obecność tego kraju w kosmosie. Wydaje się to również właściwe, ponieważ Chiny są uważane za jednego z najgorszych przestępców, jeśli chodzi o produkcję śmieci kosmicznych.
W 2007 r. Chiny przeprowadziły test pocisków antysatelitarnych, w wyniku którego powstało ponad 3000 fragmentów niebezpiecznych śmieci. Ta chmura szczątków była największą jak dotąd śledzoną i spowodowała znaczne zniszczenia rosyjskiego satelity w 2013 r. Znaczna część tego gruzu pozostanie na orbicie przez dziesięciolecia, stanowiąc poważne zagrożenie dla satelitów, ISS i innych obiektów w LEO.
Oczywiście są tacy, którzy obawiają się, że rozmieszczenie laserów w LEO będzie oznaczać militaryzację kosmosu. Zgodnie z Traktatem o przestrzeni kosmicznej z 1966 r., Którego celem było zagwarantowanie, że eksploracja kosmosu nie stanie się najnowszym frontem zimnej wojny, wszyscy sygnatariusze zgodzili się „nie umieszczać broni jądrowej lub innej broni masowego rażenia na orbicie lub na ciałach niebieskich lub umieść je w kosmosie w jakikolwiek inny sposób. ”
W latach 80. Chiny zostały dodane do traktatu i dlatego są związane jego postanowieniami. Ale w marcu 2017 r. Generał USA John Hyten wskazał w wywiadzie dla CNN, że próby Chin opracowania kosmicznych układów laserowych stanowią potencjalne naruszenie tego traktatu:
„Budowali broń, testowali broń, budowali broń do działania z Ziemi w przestrzeni kosmicznej, blokowali broń, broń laserową i nie trzymali tego w tajemnicy. Budują te zdolności, by rzucić wyzwanie Stanom Zjednoczonym Ameryki, rzucić wyzwanie naszym sojusznikom… Nie możemy na to pozwolić. ”
Takie obawy są dość powszechne i stanowią pewną przeszkodę, jeśli chodzi o wykorzystanie platform energii ukierunkowanej w przestrzeni kosmicznej. Podczas gdy lasery orbitalne byłyby odporne na zakłócenia atmosferyczne, dzięki czemu byłyby znacznie bardziej skuteczne w usuwaniu śmieci kosmicznych, powodowałyby również obawy, że w przypadku wojny lasery te mogą zostać zwrócone w kierunku satelitów lub stacji wroga.
Jak zawsze, przestrzeń kosmiczna podlega polityce Ziemi. Jednocześnie stwarza możliwości współpracy i wzajemnej pomocy. A ponieważ szczątki kosmiczne stanowią wspólny problem i zagrażają wszelkim planom eksploracji kosmosu i kolonizacji LEO, wspólne wysiłki na rzecz rozwiązania tego problemu są nie tylko pożądane, ale konieczne.