Egyetlen atomrobbanás az űrben két hét alatt megsemmisítheti a műholdflotta 99,4 százalékát
Az alacsony Föld körüli pályán jelenleg több mint 13 ezer aktív műhold kering, amelyek a modern infrastruktúra láthatatlan gerincét alkotják: ezek biztosítják az időjárás-előrejelzéseket, a navigációt, a telekommunikációt és a műholdas internetet. A Wisconsini és a Princetoni Egyetem kutatóinak friss szimulációja szerint azonban ez a teljes hálózat rendkívül sebezhető. Egyetlen, megfelelő magasságban végrehajtott nukleáris robbantás két héten belül a műholdflotta 99,4 százalékát működésképtelenné tenné, a következmények pedig évtizedekre ellehetetlenítenék az űrtevékenységet.
Az elmúlt években látványosan felgyorsult az alacsony Föld körüli pálya benépesítése: a hivatalos adatok szerint idén januárban már 13 300 aktív műhold keringett a fejünk felett. Ezek az eszközök mára a mindennapi működés alapfeltételeivé váltak a globális adatátviteltől kezdve a mezőgazdasági megfigyeléseken át a katasztrófavédelemig. A sűrű hálózatnak azonban van egy komoly gyenge pontja: az űreszközök gyakorlatilag védtelenek egy nagy magasságban végrehajtott nukleáris támadással szemben.
A Zach Petersen csillagász-fizikus hallgató vezetésével készült, szakmai lektorálásra váró tanulmány egy 1 megatonnás robbanást modellezett 500 kilométeres magasságban, az Atlanti-óceán déli része felett, ahol a Föld mágneses mezeje szokatlanul gyenge. A szimuláció szerint a műholdak többségével nem a robbanás vagy az elektromágneses impulzus végezne, hanem a hasadási termékekből származó nagy energiájú elektronok, amelyek csapdába esnek a mágneses térben, és mesterséges sugárzási övet hoznak létre. A pusztulás üteme rendkívül gyors lenne: egy nap után a flotta 25, három nap után 78, egy hét után 98 százaléka állna le, tizenöt nappal a detonáció után pedig 99,4 százaléka semmisülne meg. Megerősített sugárvédelemmel is kiesne 30 napon belül az állomány 99,3 százaléka, egy 100 kilotonnás robbanófej pedig nagyjából egy év alatt semmisítené meg a műholdak 99 százalékát.
A sugárzás okozta leállás csak a probléma első felét jelenti. Az irányíthatatlanná vált műholdak elveszítik a pályakorrekcióra és az ütközések elkerülésére szolgáló képességüket, így sodródó roncsokká alakulnak. A számítások szerint az irányítás elvesztése az első két évben mintegy 20 nagysebességű ütközéshez vezetne, tíz év alatt ezek körülbelül 3900 új, nyomon követhető űrszemét-darabot hoznának létre, hosszú távon pedig önfenntartó, egyre gyorsuló törmeléklavinát indítanának el. A kieső szolgáltatásokat így nem lehetne egyszerűen új műholdak felbocsátásával pótolni, mert az új eszközöknek egyszerre kellene túlélniük a még évekig fennmaradó sugárzási övet és a sűrűsödő űrszemétmezőt.
Az űrbéli atomrobbantásnak komoly történelmi előzménye van: a hidegháború idején az Egyesült Államok és a Szovjetunió összesen 18 nagy magasságú nukleáris kísérletet hajtott végre. A legismertebb az 1962-es Starfish Prime teszt volt, amelynek során egy 1,4 megatonnás robbanófejet aktiváltak 400 kilométeres magasságban a Csendes-óceán felett; a robbanás több pályán lévő műholdat is tönkretett, a tapasztalatok pedig hozzájárultak a részleges atomcsendegyezmény aláírásához egy évvel később. Akkor még csak maroknyi műhold keringett a Föld körül, ma viszont több mint tizenháromezer.
Felszíni vagy alsó légköri detonáció esetén nincs hasonló veszély: a sűrű alsó légkör hatékony pajzsként viselkedik, a röntgen- és gammasugárzást, valamint a nagy energiájú elektronokat a levegő molekulái szinte azonnal elnyelik, így azok nem tudnak feljutni a világűrbe. A szakemberek szerint ezért a meglévő nemzetközi egyezmények szigorú betartatása a legfontosabb: amíg a nukleáris fegyvereket sikerül távol tartani a világűrtől, addig a mindennapi életünk is biztonságban maradhat.
