Ez történne, ha leállnának a műholdak – bármikor bekövetkezhet
Az utóbbi hetekben bejárta a magyar világhálót a hír, miszerint komoly eshetősége van annak, hogy egy váratlan pillanatban a Föld körül keringő műholdak napok leforgása alatt megsemmisüljenek.
Dr. Rontó Attila környezetvédelmi jogász Bochkor Gábor rádióműsorában beszélt erről a forgatókönyvről. Egy olyan lehetőséget vázolt fel, amely során egy műhold űrszemét által történő megsemmisülése 72 órán belül az összes létező műholdat elemeire szedné egy láncreakció következtében.
@bochkorradioshow ÜTKÖZNEK A MŰHOLDAK! #bochkor #bchkr #retro #rádió #retrorádió #rádió #trendi A teljes adást meg tudod hallgatni a Retro Rádió YouTube csatornáján vagy a Bochkor SoundCloudon!
Orosz rulett az űrben
A szakértő elmondása szerint világűrben jelenleg nagyjából 12 ezer műhold található. Ezek közül 3-4 ezer aktív. Figyelembe véve, hogy évente több mint ezer további műholdat állítunk föld körüli pályára, valamint azt a tényt, hogy a SpaceX további 40.000 fellövését tervezi a közeljövőben, könnyen belátható, hogy a bolygó körüli tér egyre telítettebbé és veszélyesebbé válik.
Egyes becslések szerint már most nagyjából 200.000 olyan űrszemét kering körülöttünk, amelyek átmérője 1 és 10 centiméter közé tehető. Az 1 centiméternél kisebb darabkák száma milliós nagyságrendben mérhető. Ezek – méretüket tekintve – talán nem tűnnek olyan veszélyesnek, ha azonban figyelembe vesszük, hogy akár 40.000 kilométer/órás sebességgel is száguldhatnak, nem meglepő, miért vált valódi orosz ruletté az űrben tartózkodás.
Az elmondott forgatókönyv a tudósok előtt már régóta ismert. 1978-ban Donald J. Kessler, a NASA tudósa hívta fel először a figyelmet a problémára, amelyet ennek kapcsán Kessler-szindrómának neveztek el.
Nem a nukleáris láncreakció hozza el a világvégét?
A felvetés lényege, hogy ha egy műhold az említett sebesség mellett űrszeméttel ütközik, további megszámlálhatatlan, apró darabokra hullik szét. Ezek a fémhulladékok aztán további műholdakkal ütköznek, majd olyan láncreakciót indíthatnak be, amelynek végeredményeként az összes, hasonló magasságban található műhold megsemmisül.
A „műholdhalál” egy másik lehetséges forgatókönyve a napkitörés okozta tömeges műholdleállások lehetnek. Ebben az esetben szerencse a balszerencsében, hogy az űrkutatás viszonylag hamar újraindulhat. Az előző eshetőség ezzel szemben a mérhetetlen mennyiségű űrszemét miatt évtizedekig lehetetlenítené el az ágazatot.
Sokakban felmerült a kérdés: vajon mi történne az emberiséggel, ha műholdak nélkül maradnánk? A műsorban elhangzottak szerint a civilizációnk – fejlettségét tekintve – nagyjából az előző évszázad közepére zuhanna vissza.
Az űrben keringő eszközeinknek alapvetően kritikus jelentőséget tulajdonítunk, ha tudományos fejlettségről van szó, de tényleg ennyire függők lennénk a technológiától?
Mi történne, ha a műholdaink megszűnnének működni?
Az műholdak kieséséről először azok kezelői, az űrügynökségek, valamint a hadsereg értesülne. A lakosság legelőször talán a műholdas televíziók leállásával kezdené el tudatosítani a helyzetet. A globális szállítmányozás, a polgári repülés a GPS-jelek megszűnése következtében szintén jelentős zavarokkal kerülne szembe. Ezek azonban csak a jéghegy csúcsát jelentenék mindannak, amiket a műholdak eltűnését követő néhány órában megtapasztalnánk.
Mindennapi életünk során észre sem vesszük, milyen fontos a pontos idő ismerete. Nem feltétlenül számunkra, hanem a digitális eszközeinket tekintve. Az idő ugyanis kritikus szerepet játszik, legyen szó bármilyen kommunikációról. Bizonyára mindenki találkozott már azzal a problémával, hogy a számítógépén helytelenül beállított óra miatt az összes, SSL-tanúsítvánnyal rendelkező weboldal elérhetetlenné vált.
Nincs ez másképp a bankautomaták vagy a terminálok esetében sem, ahol ennek a kritikus információnak a hiányában nem garantálható a tranzakciók biztonsága, így a gépek automatikusan leállnak, ha bármilyen probléma adódik az időmeghatározással.
A pontos idő ismeretét az úgynevezett időszerverek biztosítják. Ezek olyan szerverek, amelyek adott lekérdezésekre válaszul a pontos időt továbbítják a kliens felé. Ezek a szerverek elsősorban a GPS-műholdakon működő atomórákból szerzik adataikat. Ha ezek az órák megszűnnek, az az időszerverek hibás működéséhez, és ezáltal pontos idő ismeretének hiányához vezethet – ez pedig bizonyos ideig beláthatatlan következményekkel járna az internetes és a telekommunikációs hálózatokra nézve.
Az internethez nem kellenek műholdak
Ha már telekommunikációról van szó. A jó hír, hogy a világ telefonbeszélgetéseinek és internetes kommunikációjának csak nagyon kis töredéke zajlik műholdakon keresztül. A telekommunikációs hálózatok gerincét ugyanis elsősorban adótornyok és vezetékek – többek között a tengerek mélyén futó telekommunikációs kábelek – alkotják. A GPS-ek, és ezzel együtt az időszerverek leállása azonban minden bizonnyal ezek működésére is hatással lehet, amíg nem találunk megoldást azok kiesésére.
A helyzet azonban összességében valószínűleg nem lenne olyan súlyos, hogy évtizedeket repülnénk vissza fejlettségünkben. Az igazság az, hogy a legtöbb, műholdak által nyújtott szolgáltatást földi infrastruktúrával is kiválthatjuk.
A műholdak legnagyobb előnye kétségtelenül az, hogy folyamatosan globális lefedettséget biztosítanak. Legyünk a Föld bármely pontján, mindig akad fölöttünk annyi műhold, hogy a helyzetünk és a pontos idő bármikor meghatározható legyen.
Az emberiségnek azonban komolyan meg kellene fontolnia, hogy olyan stabil rendszereket építsen ki a földön, amellyel egy esetleges tömeges műholdkiesés a lehető leghamarabb kezelhető lehet.
Visszanyúlni a múltba
A mobilhálózatok lefedettsége a fejlett országokban mára már olyan szinteket ért el, hogy műholdak nélkül is szinte bárhol csatlakozni tudunk a világhálóhoz. Ha sikerül elérni azt az állapotot, hogy bárhol a földön legalább 3-4 adótoronnyal kapcsolatban álljunk, azzal a szárazföldi GPS-eket könnyedén ki tudnánk váltani.
A vízi járművek és repülőgépek rádiójelek alapján történő helymeghatározását a GPS-ek előtt az ún. Loran-C navigációs rendszerrel biztosították, amelyek pontossága akkoriban néhány száz méteres hibahatáron belül mozgott. A technológiát ma már elavultnak tartják, szükség esetén azonban semmi nem akadályoz minket abban, hogy újra elővegyük.
Kapcsolódó cikkünk: Oroszország űrfegyverekkel zavarja az amerikai műholdak jeleit
Az időszerverekkel hasonló a helyzet. A műholdas időmeghatározás mellett jelenleg több időszerver saját atomórákat használ. A kérdés az, hogy a kritikus infrastruktúrák – úgy mint kórházak, nukleáris létesítmények – függnek-e e tekintetben közvetlenül a műholdaktól, esetleg azok kiesése esetén is biztosítani tudják a saját időmeghatározásukat. A gond tehát legfőképp azokkal az eszközökkel lenne, amelyek a földi lefedettség hiányában nem képesek közvetlenül csatlakozni az internethez, és GPS-műholdakra vannak hagyatkozva. Ezek száma nehezen megbecsülhető.
A műholdak leállása talán a hadseregben okozná a legnagyobb zavarokat. Ezek jelenleg is nagyban támaszkodnak mind a hírszerzés, mind pedig a kommunikáció során a műholdas hálózatokra. Ezek megszűnése esetén egy idegen országban folytatott hadművelet komoly nehézségekbe ütközne.
Ami viszont a lakosságot illeti, jól látható, hogy közel sincs akkora veszélyről szó, mint amit a műsorban felvázoltak. Az emberiség valószínűleg viszonylag gyorsan alkalmazkodni tudna a műholdmentes világhoz, még ha az kezdetben nehézségekkel is járna.
Nem minden műhold van veszélyben
A Kessler-szindróma pusztító hatása ellen szóló egyik ellenérv, hogy a Föld körül jelenleg elsősorban 3 magassági pályán találkozhatunk műholdakkal.
A legközelebbi az alacsony föld körüli pálya (LEO), ahol űrkutatási műholdak, távközlési műholdak, valamint Starlink-műholdak keringenek nagyjából 25 ezer kilométeres óránkénti sebességgel.
A geostacionárius föld körüli pálya (GEO) a geostacionárius műholdak otthona. Ezek pontosan olyan sebességgel mozognak, hogy a Földről nézve mindig egy helyben látszódjanak.
A kettő között helyezkedik el a közepes föld körüli pálya, telis-tele ember alkotta objektumokkal. Bár nincs kizárva, hogy az egyik pályáról induló láncreakció átterjedjen a másikra, még mindig létezik egy negyedik, az ún. magas föld köröli pálya (HEO), ahol jóval kevesebb műhold és űrszemét található.
Ha a Kessler-szindróma be is következik az alsóbb pályákon, szinte lehetetlen, hogy az a HEO-műholdakra is átterjedjen. Ennek ellenére mindenképp komoly erőfeszítéseket kellene tenni az űrszemét mennyiségének csökkentésére.
Mindenképp hasznos lenne továbbá, ha az egyes országok rendelkeznének egy olyan vészforgatókönyvvel, amely minél könnyebbé tenné az átállást egy esetleges katasztrófa esetén. Hiszen egy potenciális napkitörés okozta műholdleállás továbbra is olyan külső, előre nem megjósolható veszélyforrást jelent, amit nem szabad szőnyeg alá söpörni.