Qual è il metodo migliore per rimuovere i detriti dall'orbita terrestre? Si sa che sono un problema grave: stando agli ultimi dati dell'Agenzia spaziale europea ci sarebbero circa 7.500 tonnellate di spazzatura spaziale alla deriva, fra parti di satelliti in disuso e di razzi, insieme a tonnellate di dadi, bulloni e schegge di metallo che anche singolarmente possono causare danni consistenti sia ai veicoli in funzione sia agli astronauti in missione. Per farvene un'idea ricordiamo l'incidente occorso al satellite Sentinel 1A dell'Agenzia Spaziale Europea.

Per cercare di risolvere il problema le idee non mancano: finora si è parlato di reti da pesca, Pac-Man spaziali, arpioni – giusto per fare degli esempi. Adesso finalmente c'è un progetto di valutazione concreto, ad opera dello scienziato italiano Guglielmo Aglietti che è a capo del Surrey Space Center dell'Università del Surrey. Il dispositivo realizzato presso la Surrey Satellite Technology (spin off della stessa università, dal 1985 produttore di piccoli satelliti) si chiama RemoveDEBRIS, ed è un piccolo satellite che decollerà alla volta della ISS a marzo a bordo di un cargo Dragon di SpaceX. Ha le dimensioni di una lavatrice domestica e sarà posto in orbita attorno alla Terra mediante il braccio meccanico della stazione.

Guglielmo Aglietti e RemoveDebris

Avrà il compito di testare differenti tecnologie per la rimozione dei detriti spaziali e capire pro e contro di ciascuna. Più in dettaglio, gli esperimenti in programma per RemoveDebris sono quattro. I primi due consisteranno nel lancio di una coppia di CubeSat (mini satelliti) che simuleranno pezzi di spazzatura spaziale. Il primo CubeSat si gonfierà per assumere una struttura a palloncino con un diametro di circa un metro, in modo da simulare un bersaglio di grandi dimensioni. Il satellite RemoveDebris si dovrà avvicinare fino a una distanza di sette metri e sparare una rete progettata per avvolgersi intorno all'obiettivo. Una volta che il bersaglio sarà imbrigliato verrà teso il cavo che lo tiene agganciato al satellite principale, alla stregua di come si chiude una rete da pesca per issarla.

Il secondo CubeSat testerà i sensori in dotazione a RemoveDEBRIS, fra cui un lidar capace di creare un'immagine tridimensionale e dettagliata dell'oggetto. Se dovesse funzionare potrebbe diventare una dotazione per i futuri dispositivi di nettezza spaziale, per riconoscere dimensioni, traiettoria e velocità del detrito alla deriva e agire di conseguenza.

I danni a carico del satellite Sentinel 1A causati dallo scontro con piccolo detrito spaziale

Nel terzo esperimento, RemoveDEBRIS estenderà un braccio lungo 1,5 metri alla cui estremità è collocato un bersaglio di 10 cm. A questo punto sparerà un arpione sul bersaglio cercando di centrarlo. L'idea è che gli arpioni possano essere utilizzati per perforare e agganciare alcuni tipi di detriti spaziali.

L'ultimo esperimento fa fronte a un dovere morale: considerata la finalità di questo dispositivo, sarebbe inaccettabile se diventasse esso stesso un detrito alla deriva, quindi RemoveDEBRIS e i suoi elementi dovranno andare distrutti. A tal fine verrà dispiegata una membrana di plastica di dieci metri quadrati, sostenuta da quattro bracci in fibra di carbonio, che rallenterà la sua velocità e ne favorirà la caduta verso l'atmosfera, al contatto con la quale si disintegrerà.

Clean Space One Project, uno dei progetti proposti in passato per la cattura di detriti spaziali

Il ruolo di RemoveDEBRIS è molto importante perché consentirà la raccolta di dati utili per comprendere come si dovranno muovere le future missioni di pulizia spaziale per essere il più efficaci possibile. Missioni che potranno anche essere commerciali secondo Guglielmo Aglietti, sempre che i governi (anche agendo collettivamente) siano disposti a pagare per mantenere lo Spazio pulito. Un investimento che ripagherebbe con un minor rischio di danni alle attività spaziali e ai servizi alla cittadinanza. Per adesso l'investimento è stato di 15 milioni di euro, finanziati per metà dalla Commissione Europea.