Orbitaal puin (ook bekend als ruimteafval) is een van de grootste problemen waarmee ruimteagentschappen tegenwoordig worden geconfronteerd. Na zestig jaar raketten, boosters en satellieten de ruimte in te hebben gestuurd, is de situatie in de Low Earth Orbit (LEO) behoorlijk druk geworden. Gezien hoe snel puin in een baan om de aarde kan reizen, kunnen zelfs de kleinste stukjes rommel een grote bedreiging vormen voor het internationale ruimtestation ISS en nog steeds actieve satellieten bedreigen.
Het is dan ook geen wonder dat ooit een grote ruimtevaartorganisatie ter wereld zich inzet voor het monitoren van orbitaal puin en het creëren van tegenmaatregelen daarvoor. Tot nu toe varieerden de voorstellen van gigantische magneten en netten en harpoenen tot lasers. Gezien hun groeiende aanwezigheid in de ruimte, overweegt China ook gigantische, op de ruimte gebaseerde lasers te ontwikkelen als een mogelijk middel om rommel in een baan om de aarde te bestrijden.
Een dergelijk voorstel werd gedaan als onderdeel van een studie getiteld "Impacts of orbital elements of space-based laser station on small scale space puin removal", die onlangs verscheen in het wetenschappelijke tijdschrift Optik.De studie werd geleid door Quan Wen, een onderzoeker van het Informatie- en Navigatiecollege van de Chinese Air Force Engineering University, met de hulp van het Institute of China Electronic Equipment System Engineering Company.
Omwille van hun studie voerde het team numerieke simulaties uit om te zien of een orbitaal station met een krachtige gepulseerde laser een deuk in orbitaal puin zou kunnen maken. Op basis van hun beoordelingen van de snelheid en trajecten van ruimteafval ontdekten ze dat een baanlaser met dezelfde Right Ascension of Ascending Node (RAAN) als het puin zelf effectief zou zijn om het te verwijderen. Zoals ze in hun paper zeggen:
“De simulatieresultaten tonen aan dat puinverwijdering wordt beïnvloed door inclinatie en RAAN, en laserstations met dezelfde inclinatie en RAAN als puin hebben de hoogste verwijderingsefficiëntie. Het biedt de noodzakelijke theoretische basis voor de inzet van een op de ruimte gebaseerd laserstation en de verdere toepassing van ruimteafvalverwijdering door gebruik te maken van een op de ruimte gebaseerde laser. ”
Het is niet de eerste keer dat gerichte energie wordt beschouwd als een mogelijk middel om ruimteafval te verwijderen. Het feit dat China gerichte energie onderzoekt om afval te verwijderen, is echter een indicatie van de groeiende aanwezigheid van het land in de ruimte. Het lijkt ook passend, aangezien China wordt beschouwd als een van de ergste overtreders wat betreft het produceren van ruimteafval.
In 2007 voerde China een antisatelliet-rakettest uit die resulteerde in de vorming van meer dan 3000 stukjes gevaarlijk puin. Deze puinwolk was de grootste ooit gevolgd en veroorzaakte in 2013 aanzienlijke schade aan een Russische satelliet. Veel van dit puin zal tientallen jaren in een baan om de aarde blijven en vormt een aanzienlijke bedreiging voor satellieten, het ISS en andere objecten in LEO.
Er zijn natuurlijk mensen die vrezen dat de inzet van lasers op LEO de militarisering van de ruimte zal betekenen. In overeenstemming met het Outer Space Treaty van 1966, dat bedoeld was om ervoor te zorgen dat de ruimteverkenning niet het laatste front in de Koude Oorlog werd, kwamen alle ondertekenaars overeen om "geen kernwapens of andere massavernietigingswapens in een baan of op hemellichamen te plaatsen" of ze op een andere manier in de ruimte plaatsen. '
In de jaren tachtig werd China aan het verdrag toegevoegd en is het daarom aan zijn bepalingen gebonden. Maar in maart 2017 gaf de Amerikaanse generaal John Hyten in een interview met CNN aan dat China's pogingen om op de ruimte gebaseerde laserarrays te ontwikkelen een mogelijke schending van dit verdrag vormt:
"Ze hebben wapens gebouwd, wapens getest, wapens gebouwd om vanaf de aarde in de ruimte te opereren, blokkerende wapens, laserwapens, en ze hebben het niet geheim gehouden. Ze bouwen die capaciteiten op om de Verenigde Staten van Amerika uit te dagen, om onze bondgenoten uit te dagen ... We kunnen niet toestaan dat dit gebeurt. "
Dergelijke zorgen komen vrij vaak voor en vormen een beetje een struikelblok als het gaat om het gebruik van gerichte energieplatforms in de ruimte. Hoewel orbitale lasers immuun zijn voor atmosferische interferentie, waardoor ze veel effectiever zijn in het verwijderen van ruimtepuin, zouden ze ook leiden tot de angst dat deze lasers in geval van oorlog naar vijandelijke satellieten of stations zouden kunnen worden gericht.
Zoals altijd is de ruimte onderhevig aan de politiek van de aarde. Tegelijkertijd biedt het ook kansen voor samenwerking en wederzijdse bijstand. En aangezien ruimteafval een veelvoorkomend probleem vormt en alle plannen voor de verkenning van de ruimte en de kolonisatie van LEO bedreigt, zijn coöperatieve inspanningen om deze aan te pakken niet alleen wenselijk maar ook noodzakelijk.