Spazzini spaziali

Se alzate lo sguardo verso il cielo, da una a due ore dopo il tramonto del Sole, vi sarà facile osservare dei puntini luminosi in rapido movimento sulla sfera celeste: si tratta di satelliti artificiali e space debris in orbita attorno al nostro pianeta che, ancora illuminati dal Sole, si rendono visibili dalle zone crepuscolari della Terra. Alcuni oggetti sono appena percepibili a occhio nudo, altri come la Stazione spaziale internazionale o la Tiangong (la stazione spaziale cinese), possono diventare anche molto brillanti, per via delle grandi dimensioni. Quelli osservabili a occhio nudo sono tutti oggetti in orbita bassa ossia che si trovano entro 2000 km dalla superficie terrestre e restano visibili solo per pochi minuti: in circa un'ora e mezza fanno il giro della Terra. La visione di satelliti e space debris che sfrecciano in cielo può essere spettacolare, ma dietro a questo "spettacolo" si nascondono dei seri problemi e non solo per le osservazioni astronomiche.

Negli ultimi decenni, l'orbita terrestre è diventata progressivamente più affollata a causa dell'aumento delle attività spaziali, in particolar modo di quelle commerciali (basta pensare alla megacostellazione degli Starlink). A fronte di questo rapido sviluppo, un problema sempre più pressante è rappresentato proprio dal numero crescente degli space debris: satelliti artificiali non più operativi, parti di razzi usati per l'immissione in orbita, innumerevoli frammenti generati da collisioni ed esplosioni, nonché oggetti di piccole dimensioni come bulloni o schegge metalliche. La presenza di tali oggetti, anche di dimensioni ridotte, costituisce un serio rischio per l'integrità delle infrastrutture spaziali operative che possono subire danni catastrofici a causa degli eventuali impatti ad altissima velocità che possono subire. In parole povere l'ambiente spaziale circumterrestre è sempre più pericoloso perché siamo "assediati" dalla nostra stessa "spazzatura". Come stanno le cose e perché siamo giunti a questo punto ce lo spiega il libro Spazzini spaziali (edizioni Dedalo, 2024), scritto da Ettore Perozzi, esperto di meccanica celeste e per anni a capo dell'Ufficio per la sorveglianza spaziale dell'Asi, l'Agenzia spaziale italiana.

Il libro si articola in quattro capitoli, per una lunghezza complessiva di circa 140 pagine. Il primo capitolo è un'agevole introduzione alla meccanica orbitale, partendo dalla gravitazione di Newton e dalle leggi di Keplero, che non si applicano solo ai pianeti del Sistema solare, ma pure agli oggetti in orbita terrestre. Sono discusse anche le forze non-gravitazionali cui è soggetto un satellite/space debris e ci sono degli inserti per gli amanti degli approfondimenti. Il secondo capitolo è dedicato alla sorveglianza spaziale, un'attività che è diventata sempre più impegnativa perché si tratta di osservare continuamente satelliti e space debris per prevederne la posizione in cielo con lo scopo principale di minimizzare il rischio di collisione reciproco. In questo casi si possono usare diversi strumenti a seconda del regime orbitale, fra cui radar, telescopi o apparati laser. Nel capitolo successivo vediamo come possa nascere uno space debris: spesso è semplice incuria da parte di chi immette in orbita i satelliti o opera nello spazio, ma anche collisioni e frammentazioni hanno dato il loro contributo aumentandone esponenzialmente il numero. Il lancio delle megacostellazioni di satelliti non fa che esasperare la situazione e il problema è aggravato dal possibile innesco della sindrome di Kessler, uno scenario sviluppato nel 1978 in base al quale un numero via via crescente di oggetti in orbita può innescare una reazione a catena di collisioni, rendendo alcune fasce orbitali inutilizzabili perché troppo rischiose. Per questa ragione, e qui siamo al capitolo finale, la gestione degli space debris è oggi una priorità strategica per le agenzie spaziali e per l'intera comunità spaziale internazionale, che si deve confrontare con la necessità di implementare normative, tecnologie di mitigazione e sistemi di rimozione attiva (Active Debris Removal). Come si potrebbe fare ce lo spiega Perozzi nel suo libro, ben scritto, scorrevole e consigliabile a tutti quelli che vogliono avere una visione chiara e precisa del problema degli space debris.