Onderzoekers hebben een nieuwe manier gevonden om puin dat uit de ruimte valt te volgen, door gebruik te maken van aardbevingssensoren om de sonische knallen te monitoren die ontstaan wanneer objecten opnieuw de atmosfeer van de aarde binnenkomen. Dit is een cruciale ontwikkeling, aangezien grofweg drie grote stukken ruimteafval dagelijks op de aarde neerstorten, maar de huidige volgmethoden zijn vaak onnauwkeurig, vooral omdat objecten beneden een hoogte van 200 kilometer afdalen, waar atmosferische interacties chaotisch worden.
De beperkingen van de bestaande radar- en optische tracking werden overduidelijk tijdens een incident in november 2022, toen Spanje en Frankrijk het luchtruim gedeeltelijk sloten vanwege een voorspelde crash van een Chinees raketstuk, dat uiteindelijk in de Stille Oceaan landde. Deze sluiting kostte miljoenen en benadrukte hoe weinig we weten over waar het puin daadwerkelijk terechtkomt.
De nieuwe methode, ontwikkeld door teams van de Johns Hopkins University en Imperial College London, maakt gebruik van het dichte netwerk van bestaande seismische sensoren – oorspronkelijk ontworpen om aardbevingen te detecteren – om de paden van terugkerende objecten te reconstrueren. In tegenstelling tot de schaarse radardekking zijn seismische sensoren wijdverspreid en zijn hun gegevens openbaar beschikbaar. Het onderzoeksteam heeft deze aanpak met succes gebruikt om het traject van een module van 1,5 ton uit de Chinese Shenzhou 17-capsule in april 2024 te analyseren.
Hun bevindingen waren opzienbarend: de module reisde ongeveer 40 kilometer ten noorden van de voorspelling van het Amerikaanse Space Command en verspreidde mogelijk puin tussen Bakersfield, Californië, en Las Vegas, Nevada. Hoewel er geen oppervlakte-effecten zijn bevestigd, onderstreept deze mogelijkheid het reële risico voor de 50 miljoen mensen die in die zone wonen.
Het belangrijkste voordeel van deze methode is niet het voorspellen; het is verificatie. De seismische gegevens kunnen inslaglocaties met veel grotere nauwkeurigheid lokaliseren dan de huidige systemen, waardoor potentieel gevaarlijke fragmenten sneller kunnen worden opgehaald. Dit is vooral belangrijk gezien incidenten uit het verleden, zoals het uiteenvallen van de Sovjet-satelliet boven Canada in 1978, waarbij radioactief puin nooit volledig werd geborgen.
De mogelijkheid om terugkeergebeurtenissen te verifiëren daagt ook beweringen uit van bedrijven als SpaceX, die stellen dat zijn Starlink-satellieten volledig opbranden bij terugkeer. Deskundigen betwijfelen dit en suggereren dat duurzame materialen zoals brandstoftanks en batterijen waarschijnlijk zullen overleven. Seismische tracking biedt een middel om deze beweringen te bevestigen en helpt de werkelijke risico’s van vallend puin voor mensen, vliegtuigen en het milieu te beoordelen.
Onderzoekers willen de methode al uitbreiden door akoestische sensoren op te nemen, die sonische knallen van duizenden kilometers afstand kunnen detecteren. Dit zou met name waardevol zijn voor het volgen van terugkeer boven de oceaan, waar radar- en seismische gegevens schaars zijn. Het doel is niet per se om te voorkomen dat puin valt, maar om te begrijpen hoe het valt, en om eventuele overgebleven fragmenten snel en nauwkeurig te lokaliseren.
“Een supersonisch object zal altijd zijn eigen sonische dreun ontlopen”, legt hoofdauteur van het onderzoek, Benjamin Fernando, uit. “Je zult het altijd zien voordat je het hoort… Als het de grond raakt, kunnen we daar niets aan doen. Maar we kunnen proberen de tijd die nodig is om fragmenten te vinden terug te brengen van dagen of weken tot minuten of uren.”
