Astronaútica - Lixo Espacial 2ª Parte

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Post: A maior parte dos detritos espaciais se encontra em órbita terrestre baixa, também conhecida como LEO (do inglês, Low Earth Orbit); embora haja também uma quantidade considerável de detritos na órbita geossíncrona, mais conhecida como órbita geoestacionária, a GEO (do inglês, GEostationary Orbit). Porém, esta órbita pela sua considerável distância da terra, faz com que a dispersão desses objectos seja muito maior dos que os encontrados em órbitas mais próximas. Há também cerca de 1.450 objetos cuja trajetória é excêntrica, podendo transladar pelas outras órbitas e provocar acidentes de detritos.
Estas peças orbitam a grande velocidade e poderão atingir um satélite ou espaçonave com impacto semelhante ao de uma balas de fuzil. Este fato é levado em conta também no que diz respeito aos astronautas, cuja roupa de Atividade extraveicular — O EMU (do inglês Extravehicular Mobility Unit, Unidade de Mobilidade Extraveicular) — é concebida de forma a proteger o astronauta de micrometeoritos. Presume-se que objetos pouco maiores que meteoritos, de alguns centímetros e alta velocidade orbital no vácuo, sejam capazes de romper as vestes extraveiculares dos cosmonautas, causando-lhes grandes danos.

Outra preocupação relaciona-se com a procedência dos combustíveis usados nos satélites. Tais satélites, que já não recebem ordens das centrais de comando da Terra, podem cair a qualquer momento, atraídos pela gravidade do planeta. Alguns desses satélites estão equipados com geradores eletro-nucleares que ativam funções específicas dentro do aparelho, e podem usar como combustível o urânio 235 ou o plutônio 238 (ambos altamente radioativos).
Um objeto que tenha 1 mm de comprimento seria capaz de quebrar cabos de dados e cabos de força secundários da Estação Espacial Internacional; já um com 4 ou 5 mm já seria capaz de danificar os cabos de força principais, tubos e painéis. Por isso a ISS é atualmente a mais protegida espaçonave a ser lançada; muitos de seus componentes externos são feitos de alumínio. Áreas críticas, como compartimentos habitáveis, serão capazes de resistir ao impacto de detritos de 1 cm de diâmetro.

Propostas e possíveis soluções:

Com o objetivo de suavizar a geração de mais lixo espacial foram propostas várias medidas. A NASA, em 1995, foi a primeira agência espacial a estabelecer procedimentos para a minimização dos detritos. Dois anos depois, o governo dos EUA desenvolveu um conjunto de Práticas Padrões para Mitigação dos Detritos Espaciais, baseado nos parâmetros da NASA. Mais tarde, outros países e organizações estabeleceram seus próprios modelos de práticas de suavização dos efeitos do lixo espacial. Em 2002 houve um consenso entre as agências espaciais de 10 países sobre o assunto. Formularam então um conjunto de linhas-de-conduta, que foi formalmente apresentado à ONU em fevereiro de 2003.
Uma forma de minimalização das consequências do lixo espacial sobre o meio-ambiente é a passivação dos estágios superiores dos foguetes gastos para a liberação de combustíveis residuais, prevenindo assim futuras explosões.

Muitos componentes das astronaves são feitos de alumínio, que tem um baixo ponto de fusão. Como resultado, esses componentes normalmente se desintegram em grandes altitudes, logo no início da reentrada. Por outro lado, se um componente é feito de materiais com pontos de fusão mais altos (como titânio, aço inoxidável e berílio), o objeto se deteriorará a uma altitude mais próxima do solo ou, em muitos casos, pode chegar ao solo sem se desintegrar ou mesmo quase intacto, como aconteceu com o tanque combustível do Delta II. Alguns objetos têm ainda uma proteção exterior que retarda a deterioração do objeto interior, causada pelo atrito com o ar, na reentrada na atmosfera.
Trazer os detritos de volta para a Terra pode parecer um método de "coleta" do lixo espacial eficiente, já que após a reentrada, os objetos são destruídos. Isto pode ocorrer tanto por uma queda orbital (reentrada não-controlada), como por entrada controlada. Entretanto há sempre o risco de permanecerem ainda algumas partículas, ou mesmo peças inteiras, dos objetos que entraram em combustão na atmosfera, não havendo garantia de que sua queda ocorra nas porções desabitadas do planeta. A reentrada controlada, normalmente, utiliza grande quantidade de combustível propelente para ajustar a espaçonave ao ângulo correto para reentrada no planeta. Geralmente utiliza-se o oceano como ponto de queda desses detritos.

Tirar os satélites de órbita logo no final de suas vidas operacionais também seria uma efetiva medida de mitigação. Isso poderia ser facilitado por um mecanismo, conhecido em inglês como "terminator tether", onde um "cabo" eletrodinâmico, (extremamente longo e resistente, porém pouco denso) ligaria o aparato à Terra, transmitindo a energia necessária para que o mesmo conseguisse diminuir a velocidade das espaçonaves desativadas por meio de magnetismo. Nos casos em que o sistema usado para provocar a fuga de órbita exigisse muito combustível, o "terminator tether" poderia simplesmente alterar a órbita do satélite em questão, de forma que este pudesse realizar a fuga de rota sozinho, passados alguns anos. Essa manobra foi realizada com sucesso no satélite francês Spot-1, no final de 2003, o que, segundo os cálculos, faria o objeto reentrar no planeta em aproximadamente 16 anos após a manobra.
Em altitudes orbitais onde não seria economicamente viável provocar a fuga de um satélite, como no anel geoestacionário, estes são levados para uma órbita cemitério, onde não há presença de satélites em operação.
Há também propostas para "varrer" o lixo orbital de volta para a atmosfera da Terra, utilizando rebocadores automatizados, vassouras de laser para vaporizar ou amontoar as partículas em órbitas de queda rápida, ou mesmo bolhas de aerogel para absorver detritos que colidam com essas bolhas, e, eventualmente, cair na Terra com o lixo dentro. Entretanto, a maior parte do esforço está sendo direcionado para a prevenção de colisões, acompanhando os detritos de maior largura, prevenindo a formação de mais detritos.
Outras idéias, ainda, incluem a reunião dos objetos mais largos numa espécie de "aterro orbital", onde poderiam ter alguma utilidade futura, enquanto se mantêm fora de vista.

Fonte: wiki
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