Waarom het belangrijk is dat afval in de ruimte opgeruimd wordt: 'Het is een zootje aan het worden'

De afgelopen jaren is het aantal satellieten rond de aarde enorm toegenomen. Dat heeft een enorme, zwevende vuilnisbelt van kleine en grote brokstukken veroorzaakt: ruimtepuin. "Vergelijk het met plastic soep op aarde. Het is een zootje aan het worden."

Eind 2021 kreeg de bemanning van het internationale ruimtestation (ISS) de mededeling dat brokstukken het station bedreigden, nadat eerder een satelliet was ontploft in de ruimte. In twee transportcapsules konden ze naar de aarde afdalen als het station zwaar beschadigd zou raken. Uiteindelijk raakten de brokstukken niks. Wel onderstreepte het opnieuw het gevaar van ruimtepuin, en vooral de omvang van het probleem.

Ontploffende batterijen

Sinds de eerste satelliet in 1957 door de Sovjet-Unie de ruimte in werd geschoten, volgden er meer dan 14.000 raketlanceringen. Dat leverde veel op: de eerste mens op de maan, ruimtestations en ook een enorme hoeveelheid satellieten.

Maar: dus ook heel veel rommel. Rakettrappen die na lancering uit elkaar vallen, ontploffende batterijen van satellieten: ieder incident kan voor een regen van kleine tot grote brokstukken zorgen.

Andere oorzaken

"Maar er zijn ook andere oorzaken", zegt docent Space Situation Awareness Marco Langbroek van de TU Delft. Hij is deskundige op het gebied van satellieten. "In 2009 is er een hele grote botsing geweest tussen een oude Russische rakettrap en een werkende communicatie-satelliet."

"En anti-satelliettesten met raketten, door landen als Rusland, China en India, hebben de laatste jaren ook voor behoorlijk wat ruimtepuin gezorgd."

Afhankelijk van de ruimte

Wetenschappers spreken van het Kesslersyndroom. "Dat betekent dat er geleidelijk een soort kettingreactie ontstaat, waarbij door botsingen de hoeveelheid ruimteafval steeds verder toeneemt. Uiteindelijk is dat funest", legt Langbroek uit.

"Want als er op een bepaalde hoogte zoveel ruimtepuin komt dat je daar niet meer veilig met je satelliet kunt vliegen, heb je een probleem. En als samenleving hebben we een probleem, want we zijn heel erg afhankelijk van de ruimte", zegt hij.

Bankafschrijvingen en navigatie

Een heleboel dingen werken tegenwoordig met ruimtetechnologie, vertelt de docent verder. "Dat gaat van het synchroniseren van bankafschrijvingen tot navigatie, van de logistiek waar je vrachtauto's mee volgt tot het goed af kunnen stemmen van verschillende delen van het elektriciteitsnetwerk."

"Als dat niet meer functioneert, dan hebben we een probleem", zegt hij.

André Kuipers moest dekking zoeken

De Nederlandse astronaut André Kuipers kan erover meepraten dat het steeds gevaarlijker wordt in de ruimte. Eind 2011 kregen hij en zijn collega's een melding dat ze zich in veiligheid moesten stellen: er was ruimtepuin gedetecteerd dat weleens het ISS kon raken.

"Midden in de nacht werden we wakker gemaakt. We moesten alle luiken sluiten, alle compartimenten sluiten. We moesten in onze reddingssloep wachten."

Snel weg als het misgaat

En dan maar hopen dat je niet geraakt wordt: "Het liep gelukkig goed af. "Ik heb nog uit het raam gekeken, om te kijken of ik het nog voorbij zag komen, maar ik zag niks", vertelt hij.

"Het gaat vrij hard, hè. Ik was me heel bewust van de situatie. Als het ruimtestation geraakt wordt, en dat is een groot gat, dan heb je een rapid decompression, dan moet je snel weg. De zuurstof ontsnapt, de lucht ontsnapt."

Vangnetten

Maar hoe komen we nou van die steeds groter wordende berg ruimtepuin af? Dat is nog best lastig, zegt Marco Langbroek. "Er wordt gewerkt aan allerlei technieken om spullen terug te halen. Dat varieert van met sterke laserstralen ze uit hun baan brengen, tot een soort vangnetten die in de ruimte worden uitgeklapt en zo'n satelliet grijpen."

Beide methoden moeten ervoor zorgen dat de brokstukken in een baan worden gebracht waar ze in de atmosfeer terechtkomen en verbranden. "Er wordt mee geëxperimenteerd, maar er zitten veel problemen aan. Juridische problemen, want ieder object in de ruimte heeft een eigenaar. Maar er zitten ook praktische problemen aan, want als zo'n experiment om een stuk ruimtepuin weg te halen mislukt, creëer je misschien juist meer ruimtepuin."

Afspraken nodig

Voorkomen is natuurlijk beter dan genezen. De rommel die nu rondzweeft in de ruimte is moeilijk op te ruimen, maar het zou mooi zijn als er niet meer rommel bijkomt. En daar zijn afspraken voor nodig, zegt docent internationaal luchtvaart- en ruimterecht Tanja Masson-Zwaan van de Universiteit Leiden.

"Het gaat er natuurlijk ook om dat je wilt voorkomen dat er botsingen zijn. Je wil dus eigenlijk zorgen dat uitgewerkte satellieten niet jarenlang of eeuwenlang in de ruimte blijven hangen. Dus we willen nu eigenlijk meer toe naar gedragsregels waar nationale overheden de gebruikers gaan verplichten om een satelliet na een aantal jaren uit de baan te halen."

Voor eeuwig verpest

Intussen komen er steeds meer nieuwe landen en commerciële partijen bij die raketten met satellieten lanceren. Zoals het bedrijf SpaceX van Tesla-baas Elon Musk dat al honderden satellieten heeft gelanceerd voor een wereldomvattend breedband internet-netwerk. Dit Starlink-netwerk moet uiteindelijk 42.000 satellieten tellen.

De Amerikaanse ruimte-toezichthouder wil dat satellieten die met pensioen gaan na 5 jaar terugvallen naar de aarde, om zo te verbranden in de atmosfeer. En Starlink gaat daar in mee. Masson-Zwaan: "Wat je ook ziet is dat de industrie zelf allerlei initiatieven neemt, omdat die zelf ook doorheeft dat als het verpest is, het voor eeuwig verpest is."

Europese regelgeving

Onze rommel in de ruimte opruimen wordt dus een immense klus. Ook in Europa is het besef nu volledig doorgedrongen dat de afvalberg in de ruimte niet verder moet groeien. "Nu is alles nog op vrijwillige basis, maar er is een roep om echte regelgeving", zegt Masson-Zwaab.

"Ook de baas van ESA heeft gezegd: ik wil eigenlijk dat er in 2030 niks van onze satellieten meer overblijft. Dat alles dat we omhoog brengen, op een of andere manier omlaag komt. Maar wat nu rondjes draait, en wat er al is, blijft gewoon. En door onderlinge botsingen blijft dat zich ook langzaam vermeerderen."