先週末、Tiangong-1宇宙ステーションに多くの注意が向けられました。しばらくの間、世界中の宇宙機関や衛星トラッカーは、この基地がいつ地球に落ちるのか予測していました。そして安全に太平洋に上陸した今、多くの人々が安堵のため息をついています。がれきが地球に落下する可能性はほとんどありませんでしたが、一部の人々が不安を分かち合っている可能性があるだけの可能性があります。
興味深いことに、Tiangong-1がいつどのようにして地球に落ちるのかという懸念は、軌道の破片と再突入のより大きな問題を視野に入れるのに役立ちました。 SDOによれば、平均して毎年約100トンの宇宙ゴミが地球の大気中で燃えています。これらの再突入を監視し、起こり得る危険について公衆に警告することは、宇宙デブリの専門家にとって日常的な仕事になっています。
このジャンクは、機能しなくなった衛星、制御されていない宇宙船、使用済みロケットの上段、およびさまざまな廃棄物（ペイロードカバーなど）の形を取ります。時間の経過とともに、この破片は地球の上層大気によって減速され、次に地球の重力に負けます。より大きな物体が関係する場合、いくつかの断片は、炎のような再突入プロセスを生き延びて表面に到達します。
ほとんどの場合、この破片は海に落ちるか、人間の居住地から遠く離れたところに着陸します。軌道上にある間、これらのオブジェクトは米軍のレーダーネットワーク、ESAのスペースデブリオフィス、その他の機関や独立した衛星追跡装置によって追跡されます。この情報は、エラーのマージンを最小限に抑え、予測される再入ウィンドウを狭く保つために共有されます。
SDOチームの場合、これらの取り組みは、ESA加盟国と提携している行政当局から提供されたデータと更新に基づいています。一方、追加情報は、機関や民間の研究者が運用する望遠鏡やその他の検出器によって提供されます。 1つの例は、ドイツのボン近くにあるフラウンホーファー高周波物理学およびレーダー技術研究所によって運営されている追跡および画像レーダー（TIRA）です。
これはやりがいのある作業であり、しばしば不正確さや当て推量の影響を受けます。 ESAのSpace Debris Officeの責任者であるHolger Kragは次のように説明しています。
「私たちの現在の知識と最先端のテクノロジーでは、非常に正確な予測を行うことはできません。すべての予測には常に数時間の不確実性があります。再突入のわずか数日前であっても、不確実性ウィンドウは非常に大きくなる可能性があります。戻ってくる衛星の高速性は、その時間枠の間に数千キロも移動できることを意味し、それにより再突入の正確な位置を予測することが非常に困難になります。」
毎年私たちの大気に入る100トンの大部分は、非常に速く燃える小さな破片です。したがって、人やインフラに脅威を与えません。年間約50回ある大きな降下では、破片が表面に到達することがありますが、これらは通常、海または遠隔地に着陸します。実際、宇宙飛行の歴史の中で、落下するスペースデブリによる死傷者は確認されていません。
ESAはまた、13の宇宙機関の専門家で構成される機関間宇宙デブリ調整委員会が実施する共同追跡キャンペーンにも参加しています。 ESAに加えて、この委員会にはいくつかのヨーロッパの宇宙機関、NASA、ロスコスモス、カナダ宇宙庁、日本の航空宇宙探査庁、インド宇宙研究機関、中国国家宇宙機関、およびウクライナの国家宇宙機関が含まれます。
これらのキャンペーンの目的は、宇宙機関がレーダーやその他の情報源からそれぞれの追跡情報をプールすることです。そうすることで、彼らはお互いのデータを分析および検証し、すべてのメンバーの予測精度を向上させることができます。 ESAは2018年のキャンペーンを主催しました。これは、週末に地球の大気圏に入った中国のTiangong-1宇宙ステーションの再突入に続きました。詳細はESAのロケットサイエンスブログに投稿されています。
「今日、ヨーロッパの誰もが宇宙デブリ軌道データを米軍に依存しています。レーダーネットワークや、宇宙の物体の独立した追跡と監視を実行するために必要なその他の検出器が不足しています」とKrag氏は述べています。 「これは、宇宙安全のための世界的な取り組みに意味のあるヨーロッパの参加を可能にするために必要です。」
いつ、どこでスペースデブリが大気圏に再突入するかを予測することは、まだ正確な科学ではないかもしれませんが、100％の安全性の記録という1つのことを行う必要があります。 Tiangong-1の降下が示したように、早期の警告とアクティブな追跡により、潜在的な脅威が事前に認識されます。
それまでの間、ESAの厚意により、スペースデブリスオフィスの再突入監視に関するこのビデオをお楽しみください。
