Misia Európskej vesmírnej agentúry (ESA) má za cieľ získavať poznatky o zánikoch družíc s cieľom znižovať riziká pri ich rozpade a návrate do atmosféry, a tiež minimalizovať vznik vesmírneho odpadu. V rámci misie ROSIE pozorovali slovenskí vedci zánik umelej družice Cluster-Salsa v atmosfére Zeme nad Tichým oceánom.
„Osobne to bola pre mňa výnimočná misia a zároveň jedna z najťažších pozorovacích expedícií po mentálnej aj fyzickej stránke,“ povedal pre TASR astronóm Juraj Tóth z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky (FMFI) Univerzity Komenského (UK) v Bratislave. Už v minulosti sa zúčastnil na dvoch leteckých pozorovacích kampaniach počas noci v rokoch 2011 a 2022, kedy vedci sledovali meteorické roje.
„Zánik družice bola úplne iná udalosť, okrem iného aj preto, že sa odohrával cez deň, museli sme teda použiť a vyvinúť nový spôsob pozorovania z paluby lietadla. Pri vstupe do atmosféry vyvoláva družica podobný efekt ako meteory a svieti intenzívnym svetlom, hoci v tomto prípade ide o umelé nami zostrojené pôvodné teleso,“ doplnil Tóth. Spolu s ním sa na vedeckej misii zúčastnil aj jeho kolega Tomáš Paulech. Obaja pôsobia na Oddelení astronómie a astrofyziky FMFI UK.
Ďalšími členmi tímu boli vedci z univerzity v nemeckom Stuttgarte, z Univerzity v Južnom Queenslande v Austrálii, koordinátorom misie bola slovenská firma Astros Solutions, ktorú zastupoval Jiří Šilha.
Cluster zložený zo štyroch družíc strávil vo vesmíre 24 rokov, hoci jeho pôvodne očakávaná životnosť bola len dva roky. Podľa informácií ESA dlhá životnosť misie pomohla vedcom odhaliť dlhodobejšie trendy v dvoch cykloch slnečnej aktivity a pomohla k vzniku viac ako 3.600 vedeckých prác.
Koniec misie Cluster potom ponúka vzácnu možnosť študovať bezpečný a cielený atmosférický návrat štyroch rovnakých satelitov za rôznych podmienok. Satelit Salsa zostúpil do atmosféry ako prvý 8. septembra o 20:47 h stredoeurópskeho letného času (18:47 univerzálneho času). Ďalšie sesterské satelity z tohto klastra nazvané Samba, Rumba a Tango, by sa mali vrátiť do atmosféry postupne v rokoch 2025 a 2026.
Z vedeckého hľadiska je zaujímavé, že ide o satelity s excentrickou dráhou – vzdialenosť Salsy od Zeme kolísala od niekoľkých stoviek kilometrov pri najväčšom priblížení (perigeum) až po 130.000 km v najvzdialenejšom bode (apogeum).
Salsa, rovnako ako jej ostatní traja súrodenci, pri štarte v roku 2000 vážila až 1186 kilogramov, no spotrebovaním paliva sa jej hmotnosť znížila na približne 550 kg. Už v januári 2024 operátori kozmických lodí vykonali sériu manévrov, aby zabezpečili, že sa návrat Salsy uskutoční nad riedko obývaným regiónom v južnom Pacifiku, západne od pobrežia Čile. Prakticky všetky fragmenty družice zhoreli v atmosfére, pričom sa neuvoľnili žiadne toxické ani rádioaktívne látky.
„Zmysel tejto misie je v tom, ze ESA má síce model rozpadu družíc pri ich zánikoch, ale ten treba spresňovať a verifikovať podobnými pozorovaniami. Zvláštnosťou Satelitu Cluster II – Salsa bola jeho excentrická dráha, pri ktorej vnikal do atmosféry vyššou rýchlosťou ako družice z nízkych dráh. Bolo to užitočné a navyše išlo o takzvaný ´target reentry´, čo je zánik družice takmer pod úplnou kontrolou, respektíve čiastočne riadený,“ vysvetlil astronóm Juraj Tóth.
Za takmer 70 rokov vesmírnych letov sa do atmosféry vrátilo z kozmu asi 10.000 neporušených satelitov a rakiet. Riziko dopadu s nebezpečnými dôsledkami je minimálne. Ročná pravdepodobnosť zranenia jednotlivca vesmírnym odpadom je menšia než 1 ku 100 miliardám. V porovnaní s tým je pravdepodobnosť, že človeka zasiahne blesk, asi 65.000-krát vyššia.
Získavanie poznatkov o zániku družíc je dôležité pre konštrukciu nových satelitov. Súčasťou projektu Clean Space (Čistý vesmír) je aj Charta Zero Debris (Nulový odpad), ktorá má za cieľ výrazne obmedziť produkciu odpadu na obežných dráhach Zeme a Mesiaca do roku 2030 pre všetky budúce aktivity a programy ESA.
