Ogni giorno, diversi satelliti rientrano nell’atmosfera terrestre. In molti casi, questi non sono semplici pezzi di metallo innocui, ma trasportano materiali tossici o addirittura radioattivi. La difficoltà nel localizzare questi detriti dopo un impatto incontrollato rappresenta un rischio crescente, ma ora una soluzione sorprendente potrebbe aiutare a prevenire disastri.
Il Pericolo Silenzioso dei Detriti Spaziali
Attualmente, oltre 10.000 satelliti attivi orbitano intorno alla Terra. Le proiezioni indicano che questo numero potrebbe triplicarsi o decuplicarsi entro la fine del decennio. Di conseguenza, aumenta anche il numero di satelliti che, per malfunzionamento o al termine della loro vita operativa, precipitano verso il nostro pianeta.
Benjamin Fernando della Johns Hopkins University ha dichiarato: “L’anno scorso, diversi satelliti sono entrati nell’atmosfera ogni giorno. Non sappiamo se si siano disintegrati, se siano bruciati nell’atmosfera, o se abbiano raggiunto il suolo.” Questo vuoto informativo è preoccupante.
Quando i Detriti Sono Tossici o Radioattivi
I frammenti più grandi che raggiungono la superficie terrestre possono contenere sostanze pericolose. La ricerca di questi detriti diventa estremamente complicata quando la traiettoria esatta di caduta è sconosciuta. Un esempio storico è il satellite spia sovietico “Kosmos 954”, precipitato nel 1978 dopo un malfunzionamento. Portava un reattore nucleare come fonte di energia per la sua antenna radar: i detriti radioattivi si dispersero su una striscia lunga 600 chilometri nel Canada settentrionale.
Ancora più grave fu la caduta della sonda spaziale russa “Mars 96”. Lanciata nel novembre 1996, rientrò nell’atmosfera terrestre un giorno dopo a causa di un guasto. Anch’essa trasportava diverse fonti di energia radioattive. Sebbene all’epoca si pensasse che i resti fossero caduti in mare, tre anni dopo i ricercatori trovarono plutonio radioattivo su un ghiacciaio in Cile, probabilmente proveniente dalla sonda marziana.
Una Soluzione Inaspettata: L’Onda d’Urto
Oltre ai materiali radioattivi, i detriti spaziali possono contenere sostanze tossiche derivanti da propellenti, batterie, metalli pesanti o prodotti di combustione. Di fronte a questo scenario, il ricercatore Constantinos Charalambous dell’Imperial College di Londra, insieme a Fernando, ha cercato metodi più efficaci per localizzare i resti dei satelliti sulla Terra.
La loro ricerca ha portato a una scoperta sorprendente. Durante il rientro atmosferico, i detriti spaziali viaggiano a velocità multiple di quella del suono, generando un’onda d’urto che al suolo si manifesta come un boom sonico. Quest’onda d’urto provoca una leggera vibrazione del terreno, rilevabile dai sismometri. Migliaia di sismometri in tutto il mondo sono già attivi per monitorare terremoti e altri eventi geofisici.
Il Caso dello Shenzhou-15
Fernando e Charalambous hanno testato questa metodologia sull’esempio del modulo orbitale cinese “Shenzhou-15”. Lanciato nel novembre 2022 con tre astronauti a bordo verso la stazione spaziale Tiangong, “Shenzhou-15” includeva un grande modulo orbitale che fungeva da spazio abitativo e lavorativo aggiuntivo. Dopo il ritorno degli astronauti sulla Terra, il modulo è rimasto in orbita ed è rientrato nell’atmosfera il 2 aprile 2024, senza un controllo preciso.
I ricercatori hanno analizzato dati sismici accessibili al pubblico da 127 sismometri nella California meridionale per ricostruire la traiettoria del modulo, pesante 1,5 tonnellate. L’analisi ha rivelato che il modulo ha percorso la sua orbita a una velocità compresa tra 25 e 30 volte quella del suono, dirigendosi verso nord-ovest sopra Santa Barbara e Las Vegas – a oltre 50 chilometri a nord della traiettoria prevista dal Comando Spaziale statunitense.
L’andamento delle vibrazioni a terra ha indicato che il modulo si è disintegrato progressivamente in piccole parti durante il rientro. I resti sono precipitati a circa 30 chilometri da dove erano state inizialmente indicate le coordinate.
Il Futuro del Monitoraggio Spaziale
L’uso dei sismometri globali può quindi permettere di seguire l’intero percorso di un rientro atmosferico. I dati sismici forniscono informazioni cruciali sulla traiettoria esatta, sulla frammentazione del satellite e sul punto d’impatto. “L’incapacità di seguire in modo affidabile i veicoli spaziali in caduta impedisce finora risposte rapide ai rientri incontrollati,” sottolineano i ricercatori. L’impiego di dati sismici potrebbe accelerare in modo esponenziale il ritrovamento di detriti potenzialmente pericolosi.
Cosa ne pensi di questa innovativa applicazione della sismologia per la sicurezza spaziale?
