ב-18 במרץ דיווח חיל החלל האמריקני כי לוויין של צבא סין בשם יונחאי 1-02 התפרק במסלול סביב כדור הארץ. כעת מסתבר שהלוויין הסיני לא סבל מתקלה מכנית כמו פיצוץ במערכת ההנעה – אלא הוא התנגש במסלול בפסולת חלל זעירה, בגודל של 10 עד 50 ס"מ, כפי הנראה שריד מלוויין ריגול רוסי בשם טסלינה-2 (Tselina-2), ששוגר ב-1996. שמונה שרידים מהשיגור ההוא עוד מקיפים את כדור הארץ, ואיתרע מזלו של הלוויין הסיני החדיש, ששוגר ב-2019, להתנגש באחד מהם בגובה 780 ק"מ מעל פני הים.
בתוך כך, הולכים ומתרבים תמרוני חירום בחלל, בעקבות מפגשים מסוכנים (קרבה של פחות מקילומטר) בין לוויינים או בין לוויין לפסולת חלל, אחד לאחר, או בין לוויין לפסולת חלל. דו"ח חדש שחיבר יו לואיס, מומחה לפסולת חלל וראש קבוצת מחקר האסטרונאוטיקה באוניברסיטת סאות'המפטון, מצא כי סטארלינק של חברת ספייס אקס כבר אחראים לכ-1,600 מפגשים גורליים כאלה מדי שבוע – כמחצית מכלל המקרים – רובם בין לווייני סטארלינק לבין עצמם. לשם השוואה, מגה-מערך הלוויינים של חברת וואן ווב המתחרה, המונה כעת כ-250 לוויינים, אחראי "רק" לכ-80 מפגשים בשבוע.
אין זה מפתיע, בהתחשב בעובדה כי ספייס אקס לבדה שיגרה מ-2019 ועד היום כ-1,750 לווייני סטארלינק – מה שהופך אותה למפעילת הלוויינים הגדולה בעולם, יותר מכל חברה פרטית או סוכנות חלל ממשלתית – ובכוונתה לשגר עוד כ-40,000 בשנים הקרובות. על כן המצב רק צפוי להחריף עם המשך השיגורים של המגה-מערכים. לואיס מעריך כי עם השלמת שיגור כל 12,000 הלוויינים מהדור הראשון של סטארלינק (כאמור, מתוך 42,000 לוויינים במערך כולו), ספייס אקס תהיה אחראית ל-90% מסך כל תמרוני החירום בחלל.
מאה אלף לוויינים, לא כולל פסולת
התגליות החדשות שופכות אור מטריד על בעיית הצפיפות בחלל הקרוב. נכון להיום מקיפים את כדור הארץ כ-3,500 לוויינים פעילים. עד סוף העשור, מספר זה עלול לזנק ל-100,000 – רובם, כאמור, כחלק ממגה-מערכי לוויינים כמו סטארלינק.
5Snapshot - 2_0.jpg
ואלה רק הלוויינים הפעילים. מספר דומה של לוויינים שיצאו מכלל שימוש ממשיכים להקיף את כדור הארץ כפסולת חלל. ללוויינים אלה יש להוסיף אינספור עצמים המהווים פסולת חלל, כמו שברי טילים ואפילו ציוד אישי של אסטרונאוטים. בנאס"א מעריכים כי ישנם כ-166 מיליון עצמים בקוטר 1 מ"מ עד 1 ס"מ, 750,000 עצמים בקוטר של 1 עד 10 ס"מ וכ-29,000 עצמים שקוטרם גדול מ-10 ס"מ בשמיים שלנו, או 7,500 טון פסולת חלל בסך הכול. במהירות של 28,000 קמ"ש, מספיקה חתיכת אלומיניום זעירה כדי לפגוע באסטרונאוט או, כפי שלמד הלוויין הסיני על בשרו, לפוצץ לוויין.
הבעיה עם התנגשויות בחלל – מעבר לאובדן הציוד כמובן – הוא "אפקט קסלר", שנקרא כך על שם האסטרופיזיקאי דולנד קסלר, שחזה את הבעיה במאמר מ-1978: כל התנגשות בין שני כלים בחלל, או בין פסולת חלל ללוויין, יוצרת המון שברים – מה שיוצר עוד פסולת חלל, שמסכנת עוד לוויינים וחלליות מאוישות, בתגובת שרשרת אקספוננציאלית. כך, למשל, בפברואר 2009 התנגש לוויין רוסי שיצא מכלל שימוש בלוויין תקשורת של חברת אירידיום, התנגשות שיצרה אלפי עצמים קטנים יותר שממשיכים להקיף את כדור הארץ, לסכן את צוות תחנת החלל הבינלאומית ובכלל את הכדאיות והבטיחות של הפעילות האנושית בחלל.
פיצוץ לוויין הריגול הרוסי הוא דוגמה חיה לאפקט קסלר: פיסת אחת של פסולת חלל רוסית מ-1996 פגעה בלוויין סיני מ-2019, והפיצוץ שחרר לפי הערכות 37 פיסות של פסולת חלל – שעלולות להתנגש בלוויינים נוספים, לפרק גם אותם לגורמים וחוזר חלילה.
כמובן, מפעילי הלוויינים לא סומכים על מזלם הטוב עם פרויקטים של מיליוני דולרים, ומשתמשים ברשתות רדארים העוקבות אחר פסולת החלל ומנסות לספק התראה מספקת לפני ההתנגשות. כך ארע גם ללוויין ונוס של סוכנויות החלל הישראלית והצרפתית ב-2020, שכמעט התנגש בלוויין טרה של סוכנות החלל האמריקאית. התעשייה האווירית לישראל קיבלה את ההתראה ונאלצה לבצע תמרון חירום, שהסיט את הלוויין הסביבתי ונוס כמה עשרות ק"מ ממסלולו המקורי. יחד עם זאת, עם התרבות הלוויינים, גם התמרונים ילכו ויהפכו קשים יותר וקצרי מועד.
אנימציה הממחישה את סביבת החלל הקרוב (מסלול LEO) בשת 2209 בשני תרחישים: באחד ננקטים אמצעי זהירות (כמו החזרת לוויינים בלתי פעילים) על מנת למזער את רמת ההתנגשויות. בתרחיש השני, "עסקים כרגיל", לא ננקטים אמצעי זהירות. קרדיט: European Space Agency