SpaceX plant om zijn enorme Starship-raket volgende week al in een baan om de aarde te brengen voor zijn eerste commerciële missie, waarbij een partij van de opgewaardeerde V3-satellieten van het bedrijf wordt ingezet. Deze vlucht maakt meer dan zes decennia conventionele ruimtevaart ten einde en opent een periode die wordt gekenmerkt door sterk lagere lanceerkosten en een sterke toename van materiaal in een baan om de aarde.
Het voertuig zal deze keer geen poging doen om een van de trappen terug te halen. SpaceX heeft al laten zien dat het de booster kan opvangen bij eerdere tests en heeft een gecontroleerde landing van de bovenste trap in de Indische Oceaan bereikt. Die demonstraties maken de weg vrij voor routinematig hergebruik van beide trappen, de belangrijkste factor achter de verwachte kostenverlagingen en hogere lanceerfrequenties.
Het aantal orbitale lanceringen wereldwijd steeg van 102 in 2019 naar 329 vorig jaar. Falcon 9 voerde de helft van die vluchten uit en leverde meer dan 80 procent van de totale ladingmassa. Starship is ontworpen voor een capaciteit van 100 ton naar een lage baan om de aarde, meer dan vijf keer de lading van zijn voorganger.
De snelle groei van het aantal lanceringen heeft een duidelijk nadeel: meer hardware die om de aarde cirkelt. Europa en de Verenigde Staten hebben vrijwillige richtlijnen gepromoot om nieuw afval te beperken, maar er bestaan geen bindende regels of sancties. Grote mogendheden waaronder de Verenigde Staten, Rusland en China zijn verantwoordelijk voor het merendeel van het bestaande afval, waarbij het Chinese programma materiaal in hoog tempo toevoegt.
Een lage baan om de aarde raakt vooral drukker naarmate meer operators grote satellietconstellaties willen repliceren. Objecten onder ongeveer 500 kilometer komen uiteindelijk terug door atmosferische weerstand, maar afval op grotere hoogte kan jaren of decennia blijven hangen.
Duizenden afgedankte satellieten en raketlichamen drijven al in een baan om de aarde, waarvan vele zijn gelanceerd voordat de huidige mitigatiepraktijken van kracht werden. Resterende brandstof en batterijen kunnen jaren later exploderen en nieuwe fragmenten creëren. Het Kessler-paper uit 1978 schetste hoe dergelijke kettingbotsingen bepaalde banen onbruikbaar kunnen maken.
Een recent rapport van het Inter-Agency Space Debris Coordination Committee voorspelt dat stukken groter dan 10 centimeter binnen vijftig jaar meer dan zullen verdubbelen onder de huidige trends. Hoogleraar Nilton Rennó van de University of Michigan merkte op dat veel onverklaarde satellietincidenten mogelijk voortkomen uit klein afval dat met hoge snelheden reist.
Er zijn veel onverklaarde satellietongelukken die mensen aan afval toeschrijven. Maar niemand weet het echt zeker.
SpaceX meldde dat het vorig jaar slechts drie Falcon 9-bovenste trappen in een baan om de aarde achterliet bij 165 missies, tegenover 13 het jaar ervoor. Allemaal waren ze brandstofloos en enkele zijn sindsdien teruggekeerd. Het bedrijf exploiteert ook een open volgsysteem dat operators waarschuwt voor mogelijke botsingen zodat ze kunnen manoeuvreren.
Actieve verwijderingstechnologieën zijn nog experimenteel en kostbaar. Experts benadrukken dat het vermijden van nieuw afval door ontwerpkeuzes en operationele discipline de beste bescherming biedt. Zonder sterkere coördinatie kunnen de voordelen van goedkopere toegang tot de ruimte teniet worden gedaan door een gevaarlijker orbitale omgeving.