Mar 30

Sicurezza spaziale all’OAAb: dai piccoli detriti alla Tiangong-1

Da qualche settimana è balzata alla ribalta delle cronache la problematica Tiangong-1, il laboratorio orbitale cinese in orbita dal 2011 con una altezza media di circa 310 Km ed in caduta verso la superficie terrestre con un impatto stimato nei prossimi giorni in un luogo ancora non ben definito. Dalla notizia della perdita di controllo del modulo, il gruppo di lavoro composto dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), dall’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF),da altri centri universitari e del Centro Nazionale delle Ricerche (CNR) ha seguito passo passo l’evolversi della situazione finalizzato al monitoraggio della traiettoria e alla stima del luogo e del momento della caduta. Non essendo un semplice moto rettilineo o di caduta ed essendo esposta a vari tipi di perturbazioni (interazione con l’atmosfera, disgregazione), la traiettoria precisa non si può conoscere con largo anticipo ed è per questo che l’allerta indica nelle 36 ore il tempo necessario alla certezza della previsione.
Sebbene può risultare molto più semplice comprendere come un modulo di circa 8500 Kg. e un volume complessivo di 15 metri cubi sia pericoloso per la nostra sicurezza, meno lo è considerare che in orbita intorno alla Terra si stima che vi siano ~30 mila oggetti di dimensioni più grandi di 10 cm, ~670 mila oggetti di dimensioni maggiori di 1cm, e ~170 milioni di oggetti di dimensioni minori di 1 cm. Questi detriti occupano orbite circumterrestri comprese tra 300 e 40000 km di altezza e sono composti da payload attivi (~6%) ed inattivi (~20%), pezzi di lanciatori (~8%), oggetti relativi alle missioni (~9%) e frammenti (~57%) dovuti ad esplosioni o collisioni.
Un così alto numero di detriti è pericoloso per la sicurezza sulla Terra, per i satelliti orbitanti in funzione e per le missioni spaziali umane.
Secondo la definizione data dalla Commissione di Coordinamento delle Agenzie sui Detriti Spaziali (IADC) e recepita dalla Commissione delle Nazioni Unite sull’Uso Pacifico dello Spazio (UNCoPUOS) i detriti spaziali sono l’insieme di “oggetti prodotti dall’uomo, inclusi frammenti e parti, non più funzionali, in orbita terrestre o in fase di rientro in atmosfera”. Con il lancio dello Sputnik-1 nel 1957 ha avuto inizio l’era delle missioni spaziali e dopo più di mezzo secolo di attività spaziali, i satelliti attualmente operativi rappresentano appena il 10% di tutti gli oggetti in orbita intorno alla Terra; la restante parte è spazzatura spaziale.
Il Comitato delle Nazioni Unite ha sottolineato l’importanza della cooperazione internazionale per lo sviluppo della ricerca scientifica e tecnologica al fine di affrontare il problema dei detriti spaziali. Successivamente, il Parlamento Europeo ha istituito un quadro di sostegno allo “Space Surveillance and Tracking” (SST), al fine di utilizzare le risorse già esistenti nei diversi Stati membri per lo sviluppo di una rete europea di sorveglianza. Gli strumenti osservativi mostrano come sia possibile ottenere informazioni sui detriti spaziali tramite osservazioni ottiche e radar. In particolare, telescopi a grande campo di vista sono utili per la scoperta di nuovi oggetti, mentre telescopi con piccolo campo di vista possono essere utilizzati per il monitoraggio orbitale e la caratterizzazione spettro-fotometrica. Inoltre anche i sistemi radar a largo campo di vista, mediante particolari tecniche osservative, possono essere usati per effettuare la ricerca ed il monitoraggio dei detriti spaziali.
L’INAF-OAAb partecipa al progetto di caratterizzazione dei detriti spaziali effettuando osservazioni con il telescopio a controllo remoto T.N.T., un telescopio Cassegrain equatoriale con specchio primario di 0.72 m. In particolare, l’individuazione delle proprietà degli oggetti osservati sarà ottenuta confrontando i dati acquisiti al telescopio con misure di riflettanza effettuate presso il Laboratorio di Ottica dell’INAF-OAAb mediante irraggiamento di pezzi standard di satelliti, quali ad esempio pannelli solari, materiale di costruzione, etc. Studiare e conoscere la natura dei detriti porta alla definizione della loro pericolosità e delle tecniche di risoluzione del problema. Ha, inoltre, ospitato ed organizzato il 20 ottobre 2016 proprio un incontro nazionale dal titolo “Detriti spaziali – Supporto alle attività IADC e validazione pre-operativa per SST” che ha visto la partecipazione di tutte le istituzioni coinvolte nel progetto.

Per ulteriori informazioni:
Dott. Gaetano Valentini
valentini@oa-abruzzo.inaf.it
Tel: 0861 439715

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