Vesmírné smetí trefilo dům pana Otera. Měl štěstí, že nebylo čínské

Dne 8. března 2024 něco prorazilo střechu i strop dalšího podlaží v domě Alejandra Otera na Floridě – a případu se místo policie promptně ujala NASA.

S největší pravděpodobností se totiž jednalo o téměř kilogram vážící předmět z Mezinárodní vesmírné stanice (ISS). Okolnosti tomu dosti přesvědčivě nasvědčují, byť oficiální potvrzení zatím nemáme.

Domácí bezpečnostní kamera Nest v domě Oterových zachytila zvuk nárazu 8. března ve 14:34 místního času (tedy 19:34 času světového). V 19:29 světového času přitom americké vesmírné velitelství zaznamenalo na svých radarech návrat kusu vesmírného odpadu z vesmírné stanice. V té době se objekt nacházel na dráze nad Mexickým zálivem a směřoval k jihozápadní Floridě.

O pravděpodobném setkání pana Otera s vesmírným odpadem jako první informovala televize WINK News. NASA si pak trosky z domova vyzvedla. Odborníci z Kennedyho vesmírného střediska budou objekt analyzovat, „co nejdříve, aby určili jeho původ,“ uvedl mluvčí agentury Josh Finch pro Ars Technica a dodal, že „bližší informace budou k dispozici, jakmile bude analýza dokončena.“

Pokud analýza nepřijde s nějakým velkým překvapením, tak mají škody nejspíše na svědomí zbytky vysloužilých baterií z ISS, připojené k nákladní paletě, která se původně měla řízeně vrátit na Zemi. Série zpoždění však způsobila, že tato paleta nestihla odletět zpět na Zemi, a tak NASA v roce 2021 baterie odhodila z vesmírné stanice, aby se neřízeně vydaly na cestu k povrchu.

Rozměry se paleta zhruba podobala dvojici větších kuchyňských ledniček – ovšem hmotnost byla kvůli obsahu výrazně větší, než byste u podobného objektu čekali. Celá paleta, včetně devíti nepoužívaných baterií z energetického systému vesmírné stanice, vážila podle NASA více než 2,6 metrické tuny.

Objekty podobné či větší hmotnosti pravidelně padají na Zemi po řízených trajektoriích. Může se jednat o neúspěšné družice nebo vyhořelé raketové stupně, které zůstaly na oběžné dráze po ukončení své mise. V tomto případě šlo ovšem o návrat neřízený, který navíc nedopadl úplně tak, jak NASA ujišťovala.

V době návratu do atmosféry 8. března mluvčí NASA v Johnsonově vesmírném středisku v Houstonu pro Ars Technica uvedl, že agentura „provedla důkladné posouzení analýzy úlomků palety a zjistila, že se neškodně vrátí do zemské atmosféry“. Jednalo se o přitom o zdaleka nejmasivnější předmět, který kdy byl z ISS neřízeně vypuštěn. „Neočekáváme, že by nějaká část přežila návrat do atmosféry,“ řekl mluvčí NASA novinářům.

Už v té době jiní odborníci toto tvrzení zpochybňovali. Například Evropská kosmická agentura připustila, že některé úlomky mohou let přečkat a dopadnout na Zemi.

NASA pochopitelně po podobné publicitě netouží a „nebombarduje“ planetu kusy vesmírného odpadu. Důvod, proč tento objekt spadl neřízeně, lze vysledovat až k jednomu nepovedenému startu ruské rakety před více než pěti lety.

V říjnu 2018 astronaut NASA Nick Hague a ruský velitel Alexej Ovčinin museli ukončit let na kosmické lodi Sojuz k ISS, když jejich nosič krátce po startu selhal. Výstup probíhal normálně až do oddělení jednoho z nosných stupňů rakety, kdy už se posádka dostala do mikrogravitace. Ovšem stroj nedosáhl oběžné dráhy kvůli selhání urychlovacího stupně, takže posádka byla nucena provést „rychlý balistický sestup“. Kosmonauti si zažili přetížení 6 G, havárii ovšem přestáli bez zranění.

Jedním z Hagueových úkolů na Mezinárodní vesmírné stanici mělo být, aby při výstupech do volného prostoru pomohl instalovat novou sadu lithium-iontových baterií, které nedávno předtím na orbitu dopravila japonská nákladní loď HTV. Hague se však na stanici v roce 2018 nedostal, takže NASA výstupy do volného prostoru odložila do doby, než na komplex dorazí nová posádka.

Toto narušení pečlivě sestaveného harmonogramu vesmírné stanice zmařilo celý několikaletý plán modernizace baterií. Místo toho, aby NASA staré baterie vložila zpět do HTV a provedla řízený destruktivní návrat nad širým mořem, nákladní paletu si na stanici nechala i poté, co zásobovací loď HTV musela odletět.

Každá z následujících misí HTV dopravila na vesmírnou stanici další čerstvé baterie a poté opustila komplex s nákladní paletou a vyřazenými bateriemi z předchozí mise HTV. Tak tomu bylo až do doby, kdy už žádné další HTV nebyly. Poslední japonská kosmická loď HTV odletěla z ISS v roce 2020 s nákladní paletou a bateriemi z předchozího letu, takže poslední paleta baterií zůstala na stanici.

Jiné nákladní lodě pro dopravu na vesmírnou stanici – Dragon společnosti SpaceX, Cygnus společnosti Northrop Grumman a ruský Progress – nákladní paletu z HTV nepojmou.

Proto se NASA rozhodla v březnu 2021 pomocí robotického ramene vesmírné stanice paletu s bateriemi odhodit a uvolnit tak prostor na palubě laboratoře. Bez vlastního pohonu se baterie tři roky vznášely na oběžné dráze, až nakonec aerodynamický odpor 8. března, téměř přesně po třech letech jejího putování kolem planety, stáhl paletu zpět do atmosféry.

Je notoricky známo, že předpovědět okamžik návratu kusu kosmického smetí je velmi obtížné. Americké vesmírné velitelství přesně sleduje desítky tisíc objektů na oběžné dráze Země, ale přesná hustota horních vrstev atmosféry je stále do značné míry neznámou veličinou. Dokonce i půl dne před návratem do atmosféry odhadovalo americké vesmírné velitelství čas dopadu palety s bateriemi na Zemi s nejistotou v rozsahu šesti hodin, což je dost času na to, aby objekt čtyřikrát obletěl planetu. A pokud nevíte, kdy něco vstoupí do atmosféry, nemůžete ani předpovědět, kam to spadne.

Pokud NASA potvrdí, že projektil, který minulý měsíc proletěl Oterovým domem, pochází z ISS, připojí se tato událost k zatím velmi krátkému seznamu případů, kdy objekt padající z oběžné dráhy poškodil něčí majetek.

Země je velké místo. Je poměrně běžné, že někdo najde kus spadlého vesmírného odpadu na poli nebo vyplavený na pláži. Je však vzácné, aby dopadající těleso zasáhlo nějakou stavbu nebo zranilo člověka.

Padající vesmírné úlomky ještě nikdy nikoho nezabily. Podle ESA je roční riziko zranění člověka kosmickým odpadem menší než 1 ku 100 miliardám.

Jedním z nejznámějších případů poškození vesmírným odpadem byl pád sovětské vojenské družice Kosmos 954 s jaderným pohonem 24. ledna 1978. Zbytky satelitu skončily v několik set kilometrů dlouhém pásu poblíž Velkého Otročího jezera v Kanadě.

Že tehdy satelit spadne, bylo z jeho podivné dráhy jasné už delší dobu dopředu. Ale stejně jako v současném případě nikdo dopředu netušil, kam dopadne. Sověti ostatní vlády před pádem ujistili, že reaktor neobsahuje tolik materiálu, aby došlo k jadernému výbuchu, a že je navržen tak, aby při dopadu do atmosféry shořel.

Jak ukázala balónová měření radioaktivity ve vyšších vrstvách atmosféry, největší část aktivního materiálu z reaktoru skončila v atmosféře. Vzhledem k množství na palubě to byl ovšem zcela nepatrný příspěvek k celkovému radioaktivnímu „pozadí“ v atmosféře Země.

Na Zemi se při velké pátrací akci podařilo najít zhruba 65 kilogramů materiálu z družice. Drtivá většina z nalezených zbytků objektu byla více či méně radioaktivních – a vlastně proto se je podařilo dohledat. V dopadové zóně byly totiž rozprášeny do více než čtyř tisíc kousků. Na hledání pouhým okem byla většina z nich malá, ovšem dozimetry je „viděly“.

Trosky Kosmosu 954 nikoho nezranily ani nepoškodily žádné domy, ale Kanada zorganizovala úklidové práce s cílem získat co nejvíce radioaktivních trosek, aby se ochránilo životní prostředí. Sovětský svaz zaplatil Kanadě za urovnání této záležitosti 3 miliony kanadských dolarů.

Podobných událostí by mohlo přibývat. Ale není to jisté, záleží především na přístupu konstruktérů a států i firem, které dnes vysílají nosiče do vesmíru.

Problematická by mohla být například konstrukce některých nosičů. Například čínská raketa Dlouhý pochod 5B bývá častým zdrojem úlomků.

Její konstrukce je unikátní v tom, že nemá druhý stupeň. Náklad na oběžnou dráhu dopraví mohutný první stupeň. Který se tím pádem dostane na orbitu, kde nějakou dobu setrvá, než se zřítí na nějaké – předem vždy neznámé – místo na Zemi.

Pokud Čína nevybaví Dlouhý pochod 5B do budoucna nějakou schopností řídit sestup (třeba nějakými aerodynamickými ploškami), tak všechny starty tohoto nosiče povedou k nekontrolovanému dopadu jeho částí o několik dní později. Základní stupeň nosiče má přitom hmotnost zhruba 20 tun, měří přibližně 30 metrů na délku a 5 metrů na šířku. Pokud by objekt takové velikosti dopadl na nesprávném místě, mohl by napáchat velké škody. Je možné, že Čína nějaké řešení chystá, na některých nosičích ho již použila, zatím nic takového ovšem nebylo veřejně oznámeno nebo pozorováno.

Po dosavadních čtyřech startech této rakety v letech 2020, 2021 a 2022 kusy trosek poškodily vesnici v Pobřeží slonoviny, spadly do Indického oceánu, poblíž vesnic na Borneu (beze škod) a do Pacifiku. Naplánované jsou i další lety. Mají vynést čínské internetové satelity a čínskou astronomickou observatoř srovnatelnou velikostí s Hubbleovým vesmírným teleskopem.

Pozornost se bude věnovat i nosiči Starship společnosti SpaceX. Ocelová Starship je největším kompaktním objektem, který byl kdy vypuštěn do vesmíru, větším a mohutnějším než výše zmíněný čínský nosič. Neřízený dopad takového stroje by mohl způsobit v místě poměrně vážné škody.

Při prvních zkušebních letech firma SpaceX záměrně navedla Starship na trajektorii, která by během hodiny nebo dvou po startu skončila pádem do odlehlých částí oceánu.

Ovšem otázka možných následků havárie je jedním z otevřených problémů programu. Nosič se má vracet do atmosféry a celý opakovaně využívat k dalším startům možná po dobu několika desetiletí. Takže příležitostí k havárii bude více než dost.

V plné verzi newsletteru TechMIX toho najdete ještě mnohem víc. Přihlaste se k odběru a budete ho dostávat každou středu přímo do své e-mailové schránky.