Space Hardware Naik... tapi Tonton Saat Datang Kembali!

Bumi tidak mengorbit Matahari sendirian. Tentu saja, ada planet lain, bulan, asteroid, dan komet. Tetapi, di ruang dekat Bumi, planet kita disertai dengan BANYAK sampah yang tersisa dari kendaraan yang diluncurkan. Apakah itu menimbulkan bahaya? Dalam beberapa kasus, memang demikian.

Di dalam film Gravitasi, sekelompok astronot menemukan secara langsung seperti apa rasanya bagi penjelajah luar angkasa menabrak puing-puing luar angkasa yang mengorbit. Hasilnya tidak bagus, meskipun setidaknya satu astronot berhasil lolos dengan selamat. Ketika keluar, film ini telah menghasilkan banyak diskusi di antara para ahli ruang tentang keakuratannya di beberapa tempat, tetapi cerita umum menyoroti masalah yang berkembang yang tidak sering kita pikirkan di Bumi (dan mungkin seharusnya): sampah ruang angkasa kembali ke rumah.

Ada awan puing-puing antariksa di sekitar Bumi yang harus dihadapi oleh perencana saat mereka mengatur jadwal untuk peluncuran roket dan misi rendah Bumi. Sebagian besar materi "di luar sana" akhirnya kembali ke Bumi, seperti objek WTF1190F. Itu adalah perangkat keras yang kemungkinan berasal dari masa misi Apollo. Kembalinya ke Bumi pada 13 November 2015, memberi tahu para ilmuwan banyak hal tentang apa yang terjadi ketika materi menjalar ke atmosfer kita (dan "terbakar" dalam perjalanan turun). Tentu saja, satelit yang dihabiskan juga sering di-orbit, dengan hasil yang sama. Idenya adalah bahwa hanya potongan-potongan kecil yang dapat kembali ke planet ini, dan benda-benda yang lebih besar dihancurkan.

Mengetahui tentang sampah ruang angkasa dan di mana itu pada saat tertentu sangat penting bagi orang-orang dalam bisnis peluncuran ruang angkasa. Ini karena ada hampir 20.000 puing ruang di sana. Sebagian besar berkisar dari benda kecil seperti sarung tangan dan kamera hingga potongan roket dan satelit buatan. Ada cukup "barang" di sana untuk menimbulkan bahaya nyata bagi observatorium seperti Teleskop Luar Angkasa Hubble, satelit cuaca dan komunikasi dan Stasiun Luar Angkasa Internasional. Itu juga menimbulkan risiko bagi kita di Bumi. Berita baiknya adalah, kemungkinan sesuatu yang menghantam kita di darat cukup kecil. Jauh lebih mungkin bahwa sepotong puing ruang akan jatuh ke lautan, atau setidaknya menjadi bagian yang tidak dihuni dari suatu benua.

Agar kendaraan peluncuran dan satelit yang mengorbit tidak menabrak sampah ruang angkasa ini, organisasi seperti Komando Pertahanan Aerospace Amerika Utara (NORAD) mengamati dan memelihara daftar objek yang diketahui mengorbit Bumi. Sebelum setiap peluncuran (dan sebagai satelit mengorbit dunia), posisi semua puing yang diketahui harus diketahui sehingga peluncuran dan orbit dapat dilanjutkan tanpa risiko. Berita bagus lainnya adalah sebagian besar puing ruang terbakar sebelum menghantam planet ini.

Potongan sampah di orbit dapat dan memang terperangkap di atmosfer planet kita, seperti halnya meteoroid. Itu memperlambat mereka, dalam proses yang disebut "tarik atmosfer". Jika kita beruntung, dan sepotong puing orbital cukup kecil, kemungkinan akan menguap saat jatuh ke Bumi di bawah tarikan gravitasi planet kita. (Inilah yang terjadi pada meteoroid ketika mereka menemukan atmosfer kita dan cahaya yang dihasilkan yang kita lihat ketika mereka menguap disebut meteor. Bumi secara teratur bertemu aliran meteoroid, dan ketika itu terjadi, kita sering melihat hujan meteor.) Namun, sampah ruang angkasa yang lebih besar dapat menimbulkan ancaman bagi orang-orang di Bumi serta menghalangi atau mengorbit stasiun dan satelit.

Atmosfir bumi tidak sama "ukuran" sepanjang waktu. Pada beberapa waktu ia membentang lebih jauh dari permukaan karena aktivitas matahari. Jadi, para ilmuwan memonitor kerapatan perubahan atmosfer dari waktu ke waktu di zona orbit Bumi rendah (LEO). Itu adalah area beberapa ratus mil di atas permukaan planet kita di mana sebagian besar bahan yang mengorbit (termasuk satelit dan Stasiun Luar Angkasa Internasional) ada.

Selain pemanasan oleh Matahari (yang membantu "membengkak" atmosfer kita), gelombang panas yang merambat dari atmosfer yang lebih rendah juga dapat memiliki efek. Ada peristiwa lain yang mempengaruhi atmosfer kita dan dapat memiliki efek melontarkan benda-benda besar ke permukaan bumi. Badai matahari sesekali menyebabkan atmosfer bagian atas mengembang. Badai matahari yang tidak menentu ini (disebabkan oleh ejeksi massa koronal) dapat melesat dari Matahari ke Bumi dalam waktu kurang dari dua hari, dan mereka menghasilkan perubahan cepat dalam kepadatan udara.

Sekali lagi, sebagian besar "sampah" ruang angkasa yang jatuh ke Bumi dapat dan memang menguap saat turun. Namun, potongan yang lebih besar dapat mendarat dan berpotensi merusak. Bayangkan berada di lingkungan itu jika sepotong besar satelit mati jatuh di rumah Anda! Atau, bayangkan apa yang akan terjadi jika badai matahari yang besar menghasilkan serapan atmosfer yang cukup untuk menarik satelit yang bekerja (atau stasiun ruang angkasa) ke orbit yang lebih rendah dan lebih berbahaya? Itu tidak akan menjadi kabar baik bagi siapa pun di jalan.

Angkatan Udara A.S. (yang terlibat dengan NORAD), dan A.S. Pusat Penelitian Atmosfer Nasional (NCAR), Universitas Colorado di Boulder, dan Administrasi Kelautan dan Atmosfer AS Pusat Prediksi Cuaca Antariksa bekerja bersama untuk meramalkan peristiwa cuaca luar angkasa dan dampaknya pada atmosfer kita. Memahami peristiwa itu akan membantu kita semua dalam jangka panjang dengan memahami efek yang sama pada orbit sampah ruang angkasa. Pada akhirnya, para pelacak sampah akan dapat memperkirakan orbit dan lintasan yang lebih akurat dari puing-puing ruang di ruang dekat Bumi.

• Sampah antariksa terdiri dari benda-benda yang tersisa dari penerbangan luar angkasa, seperti kamera, potongan roket, dan potongan puing kecil lainnya.
• Kadang-kadang sampah antariksa berbentuk satelit yang diarahkan untuk memasuki kembali atmosfer Bumi. Biasanya diarahkan untuk berdampak Bumi di lautan atau di daerah yang tidak berpenghuni.
• Agensi memantau ribuan keping sampah ruang angkasa, memetakan orbit dari objek-objek ini.
• Banyak sampah ruang angkasa menguap karena gesekan dengan atmosfer Bumi dan tidak pernah mencapai permukaan.