Szczątki rakiet, szczątki satelitów, nieaktywne satelity bezustannie orbitują wokół Ziemi. Naukowcy są w stanie monitorować trajektorie ich lotu — a przynajmniej największych z nich — ale w razie wykrycia zagrożenia zdarzeń z innym śmieciem kosmicznym, nie są w stanie nic z nim zrobić. Nieaktywne satelity i szczątki satelitów nie mają już możliwości korekcji trajektorii lotu, a więc nawet po wykryciu takich obiektów na kursie kolizyjnym, możemy mieć jedynie nadzieję, że miną się o metry czy centymetry i nie dojdzie do zderzenia. Każde zderzenie dwóch obiektów na orbicie prowadzi do powstania chmury jeszcze mniejszych odłamków, które z czasem zaczną zagrażać wszystkim innym satelitom, śmieciom kosmicznym, stacjom kosmicznym i astronautom. Nic zatem dziwnego, że jednym z najważniejszych zadań dla naukowców, jest skuteczne usuwanie śmieci z orbity.
Swój pomysł na skuteczne usuwanie śmieci kosmicznych zaprezentowała właśnie australijska firma EOS Space oraz japońska EX-Fusion. Japońska firma z siedzibą w Osace planuje zaprojektować i stworzyć naziemny system laserowy, który będzie w stanie usuwać śmieci kosmiczne z orbity. Gdyby to się udało, z powierzchni Ziemi stopniowo można by było usuwać śmieci kosmiczne, nad którymi nikt nie ma żadnej kontroli. Warto tutaj pamiętać, że nawet śmieci kosmiczne o rozmiarach rzędu kilku milimetrów ze względu na swoją prędkość na orbicie są zdolne uszkodzić aktywnego satelitę oraz zagrozić życiu astronautów przebywających na orbicie. Warto tutaj pamiętać, że takich małych śmieci jest najwięcej i ich liczbę obecnie możemy oszacować na wiele milionów.
Czytaj także: Jak poważny problem stanowią kosmiczne śmieci?
O ile większość firm planujących czyszczenie orbity skupia się na największych śmieciach kosmicznych, które chce przechwytywać na orbicie i spychać na Ziemię, o tyle EX-Fusion chce się skupić właśnie na małych śmieciach kosmicznych, które miałby usuwać z powierzchni Ziemi. Co ważne, do realizacji swojego projektu firma chce wykorzystać swoje doświadczenie z laserami zebrane w trakcie realizacji projektów związanych z reaktorami fuzji termojądrowej.
Aby jednak laserem odparowywać śmieci kosmiczne znajdujące się na orbicie okołoziemskiej, to trzeba najpierw wiedzieć, gdzie one są. Pod koniec 2023 roku firma EX-Fusion podpisała porozumieniem z australijską firmą EOS Space System, która miałaby zapewnić technologię wykrywania śmieci kosmicznych. Skutkiem takiej umowy miałaby być instalacja silnego systemu laserowego w należącym do EOS Space obserwatorium zlokalizowanym pod Canberrą w Australii.
Czytaj także: O krok od katastrofy na orbicie. Mogło powstać 3000 śmieci kosmicznych, których nie dałoby się posprzątać przez kilka dekad
Na pierwszym etapie prac japońska firma będzie pracowała nad opracowaniem technologii laserowej do śledzenia śmieci kosmicznych o średnicy mniejszej niż 10 centymetrów. Na drugim etapie dopiero obie firmy przetestują możliwość wykorzystania silnych wiązek laserowych do usuwania wcześniej zidentyfikowanych obiektów z niskiej orbity okołoziemskiej.
Co do zasady wielokrotne uderzanie wiązką laserową w niewielki obiekt na orbicie z kierunku przeciwnego do kierunku, w którym porusza się obiekt, ma zmniejszyć jego prędkość orbitalną. Tak spowolniony obiekt powinien zacząć obniżać swoją wysokość, aż w końcu zahaczy o górne warstwy atmosfery i w nich spłonie.
Czytaj także: Na orbicie okołoziemskiej trzeba posprzątać. Kosmiczne śmieci zagrażają nam wszystkim
Specjaliści z EOS Space zwracają uwagę na fakt, że lasery do usuwania śmieci kosmicznej nie są tym, co stosuje się chociażby do cięcia, spawania czy zestrzeliwania dronów. Takie urządzenia bowiem emitują stałą wiązkę laserową.
W przypadku strącania satelitów z orbity okołoziemskiej japońska firma EX-Fusion planuje wykorzystywać lasery półprzewodnikowe wysyłające serię impulsów w kierunku celu. Każdy z takich impulsów ma jedynie hamować obiekt poruszający się wokół Ziemi, zamiast go niszczyć. Wyzwaniem w tym przypadku jest precyzyjne kontrolowanie śmiecia kosmicznego na orbicie, tak aby precyzyjnie uderzać ten sam obiekt w jego ruchu na nieboskłonie.
Naukowcy nie ukrywają, że przed nimi dużo pracy. Spychanie śmieci kosmicznych z orbity wymaga niesamowitej precyzji i odpowiedniej mocy wiązki laserowej. Z drugiej strony gra jest warta świeczki, ponieważ mielibyśmy tutaj do czynienia z systemem naziemnym, w którym bez problemu będzie można wprowadzać usprawnienia, testować nowe rozwiązania i prowadzić prace serwisowe. W przypadku satelitów wysyłanych na orbitę takich możliwości już nie ma.