תארו את החיים בעולם למשך יום אחד ללא טלפון סלולרי, טלוויזיה, נחיתות והמראות של מטוסים, GPS, תחזית מזג אויר ועוד – כולם טכנולוגיות תלויות חלל. כך עלולים להראות חיינו אם יתממשו אחד ממגוון הסיכונים והאיומים מולם ניצבים לווייני העולם בחלל.
הסיכונים והאיומים שעלולים להחזיר את העולם ברגע אחד לשנות החמישים של המאה העשרים מגוונים וכוללים השתלטות ארגוני טרור על מערכות ניווט ובקרה לווייניות על הקרקע, התנגשויות בין לוויינים לבין גופים הנעים במסלול הקפה סביב כדור הארץ המכונים פסולת חלל או האחד בשני ואף יירוט לווייני צילום ותקשורת ע"י מדינות אויב או ארגוני טרור.
לאיומי היקום והטבע על שלמותם ותפקודם התקין של לוויינים בחלל, אשר עם רובם הם מתוכננים להתמודד, כגון: גשם מטאוריטים, קרינה קוסמית וסערות שמש, הצטרפו בשנים האחרונות איומים שמקורם בפעילות אדם בלתי-מכוונת, כגון: תקלות טכניות הנגרמות בעת עדכון גרסה לתוכנת הבקרה של הלוויין, התנגשות עם גופים מעשי ידי אדם הנעים במסלולי הקפה סביב כדוה"א המוגדרים פסולת חלל והתנגשות לוויינים האחד בשני. לאחרונה נוספו להם גם איומי פעילות עוינת ומכוונת מקרקע כגון: השתלטות האקרים סייבר-טרוריסטים על מערכות השליטה והבקרה בקרקע או על הלוויינים עצמם, ואפילו איומי יירוט לוויינים על ידי גורמים עוינים.
ד"ר דגנית פייקובסקי, יועצת למדיניות חלל במועצה למו"פ במשרד המדע: "מערכות הבקרה הקיימות היום בקהילה הבינלאומית מספקות כ-30 התראות ביום מפני התנגשות אפשרית בין לוויינים פעילים לבין עצמים הנעים בחלל ללא בקרה" לדבריה, בשנים האחרונות היו מספר אירועים שכאלה, המוכר ביותר הוא אירוע משנת 2009 של התנגשות בשוגג בין הלוויין הרוסי "קוסמוס" שיצא מכלל פעולה לבין לוויין מסחרי פעיל באותה עת של חברה מסחרית אמריקאית בשם "אירידיום". כתוצאה מההתנגשות נוצרו שני ענני שברים הנעים מאז בחלל מסכנים לוויינים פעילים נוספים. אירועי התנגשות מהסוג הזה מביאים להתנגשויות נוספות ומעלים את מספר העצמים המהווים פסולת חלל.
החלל סביב כדור הארץ הופך צפוף יותר בכל שנה, כיום פעילים בחלל מעל 1,100 לוויינים. בעשור האחרון שוגרו בממוצע כ-120 לוויינים בשנה. בשנתיים האחרונות הודות למגמת המזעור, מספר הלוויינים המשוגרים עלה באופן משמעותי. "מגמת העלייה בכמות המשתמשים ובכמות העצמים הנעים סביב כדור הארץ מציבה שלל אתגרים וסכנות חדשים. החל מעומס על משאבים מוגבלים, כמו למשל עומס שימוש ותחרות על מנעד התדרים ע"י לוויינים ומפעיליהם לקבלת והעברת תשדורות מהקרקע ואליה, ועד לסכנת התנגשות לוויינים אחד בשני ובפסולת חלל", מסבירה ד"ר פייקובסקי.
לדבריה, סוכנויות החלל בעולם שוקדות כיום על פתרונות למניעת המשך הצטברות פסולת חלל במסלול ההקפה סביב כדור הארץ בין היתר באמצעות גיבוש כללים במסגרת הסכמים בינלאומיים של "מותר ואסור" בחלל, פיתוח כלים טכנולוגיים לניקוי החלל מלוויינים לא פעילים, חיזוק יכולות המעקב אחר עצמים הנעים בחלל ועוד.
כדי להתמודד עם הפסולת שכבר קיימת מפעילות סוכנויות החלל מערכות מעקב שיעקבו באופן שוטף אחרי עצמים בחלל. "המערכת האמריקאית הנחשבת ליעילה ביותר עוקבת אחר כ- 30,000 עצמים מגודל 10 ס"מ ומעלה ונותנת כ-30 התראות ביום על סכנת התנגשויות פוטנציאליות" אומרת פייקובסקי. נוסף לפעילות של מניעת הצטברות פסולת חלל ומניעת התנגשות עם זו שכבר קיימת, מתבצעים כיום כמה נסיונות ברחבי העולם לפיתוח מערכות טכנולוגיות לניקוי החלל מפסולת. לטכנולוגיה של מערכות הניקוי העתידיות הללו יש השלכה ביטחונית מאחר ו"מערכת שתוכל לנקות את החלל מלוויין בלתי-פעיל תוכל גם "לנקות" לוויין פעיל של מדינה או ארגון עוינים".
אל הסכנות הנובעות מצפיפות ומהיעדר מדיניות בנוגע לפסולת מצטרפים כאמור איומים מפעילות מכוונת נגד לוויינים. אחד מהם הוא מתקפות סייבר על מערכות היגוי ושליטה של לוויינים ותחנות הקרקע. לדברי ד"ר פייקובסקי רק לפני כשנה פרסמה נאס"א כי הייתה נתונה למתקפת סייבר על ידי קבוצת האקרים שגנבו מידע ממערכות המחשוב, במחשבים בתחנת החלל הבינלאומית נמצאו וירוסים שהוחדרו באמצעות חיבור USB אירועים דומים הוזכרו גם ביחס לסוכנויות חלל נוספות בהן גרמניה ויפן.
בשנת 2007 יירטה סין לוויין השייך לה והייתה למדינה הראשונה בעולם שהפגינה ופרסמה יכולת כזו. האירוע גרם לענן שברים הנעים מאז במהירות לכיוונים שונים בטווח מסלולי ההקפה של לוויינים סביב כדור הארץ, ומהווים פסולת חלל מסוכנת המאיימת להתנגש בלוויינים נוספים. "אף שסין המדינה היחידה שהציגה יכולת יירוט לווייני לראווה, אנו מעריכים כי סין אינה היחידה המחזיקה ביכולת זו" אומר בן ישראל. האיום הזה מכונה בפי המומחים "הארד קיל" ואילו האיום לפגוע בלוויין באמצעות קוד זדוני שיחדור לתוכנות ניווט ובקרה שישבש את פעילותם של לוויינים מכונה "סופט-קיל".
פסולת חלל אינה מאיימת רק על לוויינים אי שם בחלל. בדצמבר 2013 התרסק חלק ממשגר על כפר סיני וגרם נזק לרכוש. מקרה דומה נוסף אירע ברוסיה. אולם לדברי פרופ' בן-ישראל הסכנה להתרסקות של פסולת חלל על כדור הארץ היא נמוכה מאד והאיומים הם מזעריים. "האטמוספרה מגינה עלינו מפני חדירה של חלק גדול מהגופים", מסביר פרופ' בן-ישראל. "כניסתו של גוף לאטמוספרה מלווה בחיכוך הגורם לחום רב. הטמפרטורה עשויה להגיע לאלף מעלות ויותר ורוב הגופים נשרפים כליל. גם אם גוף שורד את האטמוספרה הרי שפני שטחו של כדור-הארץ מכוסים בכ-70% ימים ואוקיאנוסים וגם על היבשה שיעור השטחים המיושבים בצפיפות נמוך". למעשה הסיכוי כה נמוך עד כי במהלך שישה עשורים של שיגור גופים לחלל, מקרה הפגיעה המתועד היחידי שנודע בהיסטוריה של גוף פסולת חלל באדם אירע בשנת 1997 בארה"ב. פיסה בגודל של כ-15 ס"מ פגעה בכתפה של אישה שיצאה לריצה בפארק בעיר טולסה במדינת אוקלהומה שלדברי הנפגעת משקלה היה כשל פחית סודה ריקה. בדיקה העלתה כי מדובר ברסיס מהשלב השני של רקטת דלתה שריחפה בחלל במשך חודשים אחדים. כשמשווים את הנתון הזה לנתוני ארגון הבריאות העולמי על מספר ההרוגים והפצועים בתאונות דרכים העומד על כ- 1.2 מיליון אנשים ועוד כ-20 עד 30 מיליון פצועים בכל שנה ברחבי העולם הרי שסיכון הפגיעה בנפש מפסולת חלל נותר זניח. הסכנה העיקרית היא כאמור לשלומם ותפקודם התקין של לוויינים בחלל ופחות לפני כדור הארץ.
מנכ"ל סוכנות החלל הישראלית מנחם קדרון מציע שלצד פעילויות שיתוף הפעולה הבינלאומי בנושא בוועדות האו"ם, נמשיך לחתור במהירות גם לפתרונות טכנולוגיים. "לצד הפעילות הענפה של משרד האו"ם לנושא החלל החיצון, שגם ישראל שותפה לה, יש לקחת בחשבון שלא ניתן לאכוף אמנות והסכמים עם מי שכל מהות פעילותו בחלל הינה רק להזיק. לא כל המדינות מקיימות באדיקות את ההסכמים בנושא חלל שהן חתומות עליהם ולא כל האיומים מגיעים בהכרח ממדינות. ארגוני טרור בעלי משאבים יכולים לקנות כיום לוויין ולהשתמש בו כדי לפגוע ולהזיק ללוויינים אחרים ואפילו באופן קטלני. מלבד נזק מכוון, בחלל עלולות גם לקרות תקלות: מחשב שהושבת, פגיעה מגוף זר טבעי כאסטרואיד או גוף פסולת חלל הנובע משאריות לוויינים מעשי ידי אדם. –אמנות בינלאומיות בודאי אינן פתרון כאשר מדובר בתקלה ולפיכך עלינו להשקיע בחיפוש פתרונות טכנולוגיים שיתנו את המענה הנדרש".
פסולת החלל כוללת עצמים גדולים כלוויינים שלמים ובלתי פעילים הממשיכים להקיף את כדור הארץ עוד עשרות שנים עד שהם פוגעים לבסוף באטמוספרה ונשרפים, שאריות לוויינים כיחידות הנעה ושיגור ואפילו כלי עבודה של אסטרונאוטים בתחנת החלל שהשתחררו מאחיזה. "חדלות אונים של העולם עלולה להביא לתרחיש הסרט גרביטי" מסביר יו"ר ועדת החלל במועצה למחקר ופיתוח פרופ' חיים אשד. לדבריו במסלול ההקפה של כדור הארץ נעים כעת כחצי מיליון עצמים בגודל סנטימטר במהירות של כ-28 אלף קמ"ש. חלקיק זעיר כזה הפוגע בלוויין גורם לנזק בלתי הפיך, אך פחות מ-10% מתוך אותם חצי מיליון מנוטרים.
לדברי אשד פיתוח עולמי חדש הנמצא כעת בשלבי היגוי ותכנון מבקש לתת לאתגר מענה באמצעות פיתוח גדר לייזר חללית, "ספייס-פנס" – מסך שיוקם במסגרת שיתוף פעולה בינלאומי שיוכל להתריע על כל גוף שחולף דרכו. דווקא ישראל עשויה להיות מדינה מובילה בפתרונות לבעיית הצפיפות והניקיון בחלל משום שהיא המדינה המובילה בעולם בפיתוח לוויינים זעירים וזולים שיוכלו לשמש למטרה הזו. סטארטאפ ישראלי הנמצא בהליכים מתקדמים של רישום פטנט מציע פתרון לבעיה - מעין בולדוזר חללי קטן שיוכל לגרוף זבל חללי באמצעות הפלת לוויינים בלתי פעילים שכבר גמרו את החיים שלהם אל האטמוספרה בה ישרפו.