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Órbita do cemitério: o que acontece quando satélites artificiais morrem?

Órbita do cemitério: o que acontece quando satélites artificiais morrem?

Órbita do cemitério: o que acontece quando satélites artificiais morrem?

A partir de agora, há mais de mil satélites artificiais orbitando o planeta em diferentes altitudes (e inclinações) acima do solo. No entanto, estes são apenas os operacionais. Se você também considerar satélites extintos e todos os pedaços ‘de bom tamanho’ de satélites velhos circundando nosso planeta, o número seria muito maior.

Foto da sucata da sucata do espaço pelo lixo da sucata da NASA

Uma foto dos restos espaciais em torno da terra liberou-se por NASA

O problema com tanto lixo espacial é que ele poderia (e realmente faz) representam uma grande ameaça para os satélites de trabalho ou viajando através das órbitas. Os lançamentos de foguetes modernos são executados após dias e dias de pesquisa e análise de muitos fatores, eo problema do lixo espacial é um crítico entre eles, pois impacta diretamente a segurança ea integridade dos foguetes lançados e sua carga útil.

Nos dias primitivos da exploração espacial, cientistas e engenheiros espaciais não se interessavam muito pelo futuro distante dos satélites que lançavam. Em outras palavras, eles não se preocuparam com o que aconteceria com todos os foguetes e satélites que estavam colocando no espaço, uma vez que ficaram inoperantes. Nos dias de hoje, no entanto, há muito lixo espacial em torno do nosso planeta que mesmo uma colisão em pequena escala entre dois objetos pode desencadear uma reação em cadeia que poderia potencialmente terminar em uma catástrofe, muito parecido com o mostrado no filme Gravity .

Em Gravidade , os restos de um satélite russo extinta inicia uma reação em cadeia de colisões que resulta na destruição de uma nave espacial e a morte de toda a tripulação, exceto por dois astronautas. Embora a representação seja puramente ficcional, dá uma idéia justa da ameaça que demasiada sucata espacial representa para nossos satélites. (Crédito da foto: Gravidade , o filme)

No entanto, tal como qualquer outra máquina, os satélites também têm uma vida definida para além da qual não servem de nada, mas ao contrário de uma torradeira, máquina de lavar roupa ou uma moto, os satélites operam no espaço, o que significa que não pode desmontá-los e vendê-los para peças ou Apenas deixá-los lá. Então, como são descartados os “corpos” de satélites mortos?

O que acontece quando um satélite morre / não está mais operacional?

Resposta curta: Existem dois métodos pelos quais dispomos de satélites quebrados. Primeiro, diminuímos o atraso do satélite em questão e o deixamos cair para a Terra e queimar na atmosfera durante a reentrada. Em segundo lugar, empurramos o satélite inoperacional para uma órbita mais alta em torno do planeta, onde manterá a órbita do planeta por centenas de anos e ficará fora do modo de funcionamento dos satélites.

Como você já deve saber, vários satélites orbitam nosso planeta em altitudes diferentes; Alguns viajam muito perto dele (algumas centenas de quilômetros acima do solo, como a ISS), enquanto outros satélites giram dezenas de milhares de quilômetros acima da Terra (como satélites geoestacionários ).

O método de eliminação de um satélite inoperacional depende enormemente de quão longe está do nosso planeta. Então, vamos considerar o primeiro cenário …

Os satélites que orbitam perto da Terra

Lixo espacial

Uma ilustração de satélites em torno da terra (Crédito da foto: Pixabay)

Para descartar um satélite que orbita perto da Terra, os engenheiros espaciais mudam ligeiramente a sua órbita para entrar em uma órbita inferior e reentrar a atmosfera queimando por conta própria em um período de 25 anos (após a conclusão de sua missão). Isso é conhecido como a regra de 25 anos de satélites.

Se o satélite em questão for muito grande para ser queimado completamente durante a reentrada, então o último bit do combustível de satélite é usado para retardá-lo e desorbitá-lo de propósito para que os detritos cai sobre uma área remota, centenas de Quilômetros de distância de qualquer civilização. Esta área remota é muito apropriadamente apelidado de “cemitério da nave espacial”, e está localizado no sul do Oceano Pacífico.

Os satélites que orbitam longe da Terra

Se o satélite em questão orbita muito acima da Terra, então desacelerá-lo e torná-lo de órbita exigiria muito combustível, algo que um satélite no final de sua vida operacional não tem. Assim, em vez de aplicar freios à sua velocidade orbital, o satélite é empurrado para uma órbita mais alta, conhecida como a “órbita do cemitério”.

Cemitério órbita órbita geoestacionária órbita de transferência terra

Entrando na órbita do Cemitério

Órbita do cemitério

Também conhecida como órbita de lixo ou órbita de descarte, encontra-se acima das órbitas mais utilizadas dos satélites operacionais. Mais especificamente, encontra-se em um escalonamento de 22.400 milhas (36.050 km) acima da Terra, que fica a cerca de 200 milhas (321 km) acima dos satélites ativos mais distantes. Obviamente, os satélites extintos na órbita do cemitério ficam bem longe dos satélites em funcionamento.

Empurrar satélites mortos para uma órbita mais alta também faz sentido do ponto de vista de “economia de combustível”, como empurrar um satélite inoperante para a órbita de junk requer um delta-v (mudança na velocidade do satélite) de apenas 11 m / s / S), enquanto a desorbitação requer uma mudança de cerca de 1.500 m / s (4.900 ft / s)!

O benefício de colocar satélites mortos na órbita da sucata é que eles ficam lá em cima e continuam girando em torno do planeta por um par cem anos antes de perder sua altitude. No entanto, não estamos preocupados com esse futuro distante. Quem sabe, talvez dois ou três séculos a partir de agora, teremos coletores de lixo para limpar toda a ninhada que deixamos no espaço!

Referências:

  1. Cemitério Orbit – Wikipedia
  2. Disposição De Fim-De-Vida De Satélites Geoestacionários – Astrophysics Data System (Harvard University)
  3. Onde os velhos satélites vão quando morrem? – NASA
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