Foto rappresentativa di un satellite in orbita terrestre. Foto: NASA/Unsplash

• Da quando l’Unione Sovietica ha lanciato lo Sputnik nel 1957, l’umanità ha costantemente messo sempre più oggetti in orbita ogni anno.
• Entro il 2020, 114 lanci hanno trasportato nello spazio circa 1.300 satelliti, superando per la prima volta i 1.000 nuovi satelliti all’anno.
• Ma nessun anno in passato è paragonabile al 2021: a partire dal 16 settembre, circa 1.400 nuovi satelliti hanno già iniziato a girare intorno alla Terra.

Sembra che ogni settimana un altro razzo venga lanciato nello spazio trasportando rover su Marte, turisti o, più comunemente, satelliti. L’idea che “lo spazio si stia affollando” è in circolazione da alcuni anni, ma quanto è affollato? E quanto sarà affollato?

Sono professore di fisica e direttore del Center for Space Science and Technology presso l’Università del Massachusetts, Lowell. Molti satelliti che sono stati messi in orbita sono andati morti e bruciati nell’atmosfera, ma migliaia rimangono. I gruppi che tracciano i lanci satellitari non riportano sempre gli stessi numeri esatti, ma la tendenza generale è chiara e sorprendente.

Da quando l’Unione Sovietica ha lanciato lo Sputnik – il primo satellite umano-nel 1957, l’umanità ha costantemente messo sempre più oggetti in orbita ogni anno. Nella seconda metà del 20 ° secolo, c’è stata una crescita lenta ma costante, con circa 60-100 satelliti lanciati ogni anno fino ai primi anni 2010.

Ma da allora, il ritmo è aumentato drammaticamente.

Entro il 2020, 114 lanci hanno trasportato nello spazio circa 1.300 satelliti, superando per la prima volta i 1.000 nuovi satelliti all’anno. Ma nessun anno in passato si confronta con 2021. A partire dal 16 settembre, circa 1.400 nuovi satelliti hanno già iniziato a girare intorno alla Terra, e questo aumenterà solo con il passare dell’anno. Proprio questa settimana, SpaceX ha schierato altri 51 satelliti Starlink in orbita.

Piccoli satelliti, facile accesso all’orbita

Ci sono due ragioni principali per questa crescita esponenziale. Innanzitutto, non è mai stato così facile portare un satellite nello spazio. Ad esempio, l’ago. 29, 2021, un razzo SpaceX trasportato diversi satelliti-tra cui uno costruito dai miei studenti – alla Stazione Spaziale Internazionale. Il ott. 11, 2021, questi satelliti saranno distribuiti in orbita, e il numero di satelliti aumenterà di nuovo.

La seconda ragione è che i razzi possono trasportare più satelliti più facilmente – ed economicamente – che mai. Questo aumento non è dovuto ai razzi che diventano più potenti. Piuttosto, i satelliti sono diventati più piccoli grazie alla rivoluzione elettronica. La stragrande maggioranza, 94%, di tutti i veicoli spaziali lanciati nel 2020 erano smallsats – satelliti che pesano meno di circa 600 chilogrammi.

La maggior parte di questi satelliti sono utilizzati per osservare la Terra o per le comunicazioni e internet. Con l’obiettivo di portare Internet nelle aree meno servite del globo, due società private, Starlink by SpaceX e OneWeb insieme hanno lanciato quasi 1.000 smallsats nel solo 2020. Ognuno di loro sta pianificando di lanciare più di 40.000 satelliti nei prossimi anni per creare quelle che vengono chiamate “mega-costellazioni” in orbita terrestre bassa.

Diverse altre aziende stanno guardando questo mercato da trillion 1 trilione, in particolare Amazon con il suo progetto Kuiper.

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Un cielo affollato
Con l’enorme crescita dei satelliti, le paure di un cielo affollato stanno iniziando a diventare realtà. Un giorno dopo che SpaceX ha lanciato i suoi primi 60 satelliti Starlink, gli astronomi hanno iniziato a vederli bloccare le stelle. Mentre l’impatto sull’astronomia visibile è facile da capire, i radioastronomi temono di perdere la sensibilità del 70% in determinate frequenze a causa delle interferenze delle megaconstellazioni satellitari come Starlink.

Gli esperti hanno studiato e discusso i potenziali problemi posti da queste costellazioni e i modi in cui le compagnie satellitari potrebbero affrontarli. Questi includono la riduzione del numero e della luminosità dei satelliti, la condivisione della loro posizione e il supporto di un migliore software di elaborazione delle immagini.

Mentre l’orbita terrestre bassa diventa affollata, aumenta la preoccupazione per i detriti spaziali, così come una reale possibilità di collisioni.

Tendenze future

Meno di 10 anni fa, la democratizzazione dello spazio era un obiettivo ancora da realizzare. Ora, con i progetti degli studenti sulla Stazione Spaziale e più di 105 paesi che hanno almeno un satellite nello spazio, si potrebbe sostenere che questo obiettivo è a portata di mano.

Ogni progresso tecnologico dirompente richiede l’aggiornamento delle regole – o la creazione di nuovi. SpaceX ha testato modi per ridurre l’impatto delle costellazioni Starlink, e Amazon ha rivelato i piani per de-orbitare i loro satelliti entro 355 giorni dopo il completamento della missione. Queste e altre azioni di diverse parti interessate mi fanno sperare che il commercio, la scienza e gli sforzi umani troveranno soluzioni sostenibili a questa potenziale crisi.

Supriya Chakrabarti è un professore di fisica, Università del Massachusetts Lowell.

Questo articolo è stato pubblicato per la prima volta da The Conversation ed è stato ripubblicato qui sotto una licenza Creative Commons.