'Vuilniswagen' gaat afval verzamelen in de ruimte

De kans op botsingen wordt groter, zegt Ron Noomen, universitair docent astrodynamica en satellietsystemen aan de TU Delft. "Kunstmanen die niet meer functioneren blijven soms rondzweven of ze vallen van ouderdom uit elkaar. Soms exploderen restjes brandstof of batterijen in satellieten waarvan de levensduur ten einde is. Ook zweven bijvoorbeeld rakettrappen door de ruimte. Met almaar meer raketten, satellieten en ruimteafval is het begrijpelijk dat objecten tegen elkaar kunnen knallen. Zelfs een deeltje van 2 millimeter groot kan enorme schade toebrengen aan een kunstmaan."

Er hangt naar schatting 7.500 ton rommel boven onze hoofden. Daarom sturen de Britten nog deze winter een 'vuilniswagen' de ruimte in. Hun uitvinding, de CubeSail, is een kastje van drie kilo met daarin geen vuilnismannen in fluorescerende jassen, maar wel een soort vangnet. De CubeSail kan worden vastgemaakt aan satellieten of raketmotoren. Als die niet meer nodig zijn, wordt uit het kastje een scherm van vijf bij vijf meter ontvouwd. Daaraan vliegt het ruimteafval uit de banen waarin de nog werkende satellieten en ruimtestations zweven.

Uitvinding

Sinds de toenmalige Sovjet-Unie in oktober 1957 de Spoetnik als eerste satelliet de ruimte in schoot, zijn er grofweg zesduizend gevolgd. De helft van die satellieten is volgens de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA nog operationeel.

Een groot deel van de kunstmanen is bedoeld voor communicatie, de gps op het navigatiesysteem in de auto, of het observeren van bijvoorbeeld de oceanen of bossen op de aarde. Ook gewapende conflicten worden meer en meer via de ruimte gestuurd. Landen gebruiken hun satellieten voor precisiegeleiding van wapens of voor het aansturen van onbemande vliegtuigen.

In de weg

Als de kunstmanen en raketten aan het einde van hun levensduur zijn, zakken ze richting de aarde, waar ze uiteindelijk verbranden in de dampkring of, in het geval van grote exemplaren, neerstorten in de oceaan. De daling gaat zo langzaam dat ze de werkende satellieten en ruimteschepen in de weg zitten.

De CubeSail kan een oplossing bieden voor dat probleem, maar volgens Noomen zal er altijd afval in de ruimte blijven zweven. "Als de brokstukken al vergaan, dan duurt dat soms honderden jaren. Daarom zijn bij bemande ruimtevluchten capsules voorzien van een extra dikke huid om het ruimteschip. De laag is niet bestand tegen botsingen met grote brokstukken, maar het houdt klein afval redelijk goed tegen."

Verkeersongeluk

In 2009 beleefde de ruimte zijn eerste serieuze verkeersongeluk. Op ongeveer 800 kilometer boven Siberië kwamen een Amerikaanse en een Russische communicatiesatelliet met elkaar in botsing. Door de botsing ontstonden twee grote wolken van puin.

Voor de internationale wateren en het luchtruim op aarde zijn afspraken gemaakt. Een goed werkend verdrag over wat in de ruimte wel en niet mag, bestaat nog niet. Rusland en China stelden in 2008 voor om een gedragscode op te stellen, maar de Verenigde Staten lagen dwars. Later wezen Moskou en Peking een voorstel af van de VS en de Europese Unie.

Inmiddels hebben ruimtevaartorganisaties van tal van landen met elkaar afgesproken om afgeworpen stuwraketten en satellieten die niet meer worden gebruikt, voortaan op te ruimen. Ze keren gecontroleerd naar de aarde terug of worden naar een baan gebracht waar ze geen gevaar voor het ruimteverkeer vormen.

Vervuilers

Die afspraak was ook hard nodig, stelt Noomen. "Het vele afval kon ontstaan doordat iedereen deed waar hij zin in had. Ruimtevaartagentschappen houden zich nu aan de strenge regels om de hoeveelheid rommel die in de ruimte achterblijft te beperken. De vraag is of ook de opkomende commerciële ruimtevaartbedrijven dat gaan doen. Als zij hun internetsatellietjes wel gewoon laten rondslingeren, wordt het dweilen met de kraan open."

"Nu al vormt puin het allergrootste probleem in de ruimtevaart, maar de vervuilers lijken de kosten om het puin op te ruimen nog steeds een groter probleem te vinden dan het puin zelf."

Proef

De Britse universiteit van Surrey neemt nu het voortouw, al gaat het om een proef. Onder de naam 'RemoveDebris' is nu een 17 miljoen euro kostend ruimteveer klaar dat dienst doet als vuilniswagen. De CubeSail zal aan het internationale ruimtestation ISS worden gekoppeld.

Daar proberen de Britten verschillende technieken uit bij het opruimen van het afval. Zo is er een harpoen om grote stukken binnen te halen. Ook wordt 'testafval' gebruikt, dat zelf meegenomen wordt en weer teruggebracht naar de aarde. Het is de bedoeling dat toekomstige vuilniswagens met puin worden opgebrand in de atmosfeer.