C’è una grossa fetta di persone che considera le esplorazioni spaziali del tutto inutili, e un assurdo spreco di soldi. Ma la verità è che molti degli esperimenti che sono in corso nello spazio da anni ci stanno aiutando moltissimo dal punto di vista della ricerca e dell’innovazione. C’è però un problema: a causa delle missioni spaziali degli ultimi decenni, sono andate accumulandosi intorno all’orbita del nostro Pianeta delle importanti quantità di detriti spaziali. Gli stessi di cui si è parlato, mutatis mutandis, nel film Gravity. I rischi ad essi connessi sono legati alla cosiddetta Sindrome di Kessler, di cui parleremo qui di seguito in modo più approfondito.
Indice contenuti
- Cos’è la sindrome di Kessler
- Gli effetti della sindrome di Kessler
- Da cosa dipende la sindrome di Kessler
- Gli effetti sulla Terra
Cos’è la sindrome di Kessler
La sindrome di Kessler è il fenomeno legato alla crescente quantità di detriti in orbita attorno alla Terra: se essi aumentano fino a raggiungere determinati livelli, c’è il rischio che possano causare gravi problemi per satelliti, astronauti e in generale per chi pianifica le missioni.
La sindrome prende il suo nome dall’ex scienziato della NASA Donald Kessler, che ne illustrò l’idea di base per la prima volta in assoluto in un influente articolo del 1978. Nello studio dell’esperto, intitolato “Collision Frequency of Artificial Satellites: The Creation of a Debris Belt” (tradotto: “Frequenza di collisione dei satelliti artificiali: la creazione di una fascia di detriti”), Kessler e il co-autore Burton Cour-Palais osservarono che la probabilità di collisioni tra satelliti aumenta – per l’appunto – man mano che vengono lanciati più veicoli spaziali in orbita.
Sindrome di Kessler: parlano gli esperti
Si tratta di un fenomeno da non sottovalutare, perché rischia di mettere in serio pericolo i ricercatori che ancora oggi lavorano per noi a migliaia di chilometri dal pianeta Terra. Ma non solo. Nel loro libro, a proposito, i due autori scrissero: “Le collisioni tra satelliti possono produrre frammenti orbitanti, ognuno dei quali può aumentare la probabilità di ulteriori collisioni, portando alla crescita di una fascia di detriti attorno alla Terra. Il flusso di detriti in una simile fascia orbitale terrestre potrebbe superare quello dei meteoroidi naturali, influenzando la progettazione futura dei veicoli spaziali”.
Nello stesso volume, i due scienziati avevano anche aggiunto:
“Non è mai stato inteso che la cascata di eventi si verificasse in un periodo breve, come giorni o mesi. Né era una previsione che l’attuale ambiente fosse al di sopra di una qualche soglia critica. “La ‘sindrome di Kessler’ è stata pensata per descrivere il fenomeno in cui le collisioni casuali tra oggetti abbastanza grandi da poter essere catalogati potrebbero creare un pericolo per i veicoli spaziali a causa di piccoli detriti, un rischio superiore a quello generato dai meteoroidi naturali. Inoltre, poiché la frequenza delle collisioni casuali non è lineare rispetto ai tassi di accumulo di detriti, il fenomeno diventerà infine la fonte più importante di detriti nel lungo termine, a meno che il tasso di accumulo di oggetti più grandi, non operativi (come carichi inutilizzati e stadi superiori di razzi) in orbita terrestre non venga significativamente ridotto”.
Da cosa dipende la sindrome di Kessler
Vediamo a questo punto più nello specifico ciò che accade in questi casi. Dovete sapere che la materia in orbita viaggia a velocità estremamente elevate, intorno ai 22.000 km/h. Se questa materia si muovesse indefinitamente sullo stesso piano e nella stessa direzione, sarebbe impossibile per qualsiasi frammento entrare in collisione: provate ad immaginare, in questo senso, a delle auto che viaggiano dritte su un’autostrada alla stessa velocità, senza mai cambiare corsia o uscire.
Ma nello spazio non è tutto così semplice, anzi. Qui, gli oggetti fuori controllo non seguono una traiettoria rettilinea: ogni pezzo di detrito sarà infatti soggetto ai fenomeni di deriva e decadimento.
La prima è il movimento graduale di un oggetto verso un diverso piano orbitale causato dalla variazione del campo gravitazionale terrestre. L’attrito di un oggetto con l’atmosfera terrestre causa invece il decadimento, cioè una lenta diminuzione dell’altitudine dell’oggetto.
C’è da dire che i propulsori di bordo posso regolare la posizione dei satelliti attivi, consentendo così di contrastare la loro deriva naturale e assicurando che restino sulle orbite prestabilite. Quelli inattivi, invece, rimangono alla deriva senza alcun controllo, subendo variazioni di orbita e una graduale perdita di quota, con il rischio costante di entrare in collisione con altri oggetti vaganti.
Gli effetti sulla Terra
Si potrebbe pensare che la sindrome di Kessler non abbia conseguenze su noi “terrestri”, ma non è affatto così! Una serie di collisioni a catena tra satelliti in orbita potrebbe avere un impatto enorme sulla vita sulla Terra, interrompendo le comunicazioni globali, rallentando la globalizzazione e mettendo a rischio l’intelligence militare.
Nel peggiore degli scenari possibili, potremmo dover rinunciare alle immagini satellitari fondamentali per i soccorsi in caso di calamità e per monitorare i cambiamenti climatici, così come di internet wireless o dei voli intercontinentali.