1957 óta több mint 6000 rakétaindítás nyomán, napjainkra a Föld körüli pályán lévő műholdak, rakéta-fokozatok, és egyéb törmelékek száma több mint 26 000 nyomon követett objektum.

A legutóbbi évek jelentős és példátlan növekedést mutattak, elsősorban az alacsony földi pályákon lévő kis és kereskedelmi műholdak esetében. Nagyszámú konstellációk kerülnek telepítésre, mint például a Elon Musk Starlink internetes műhold szolgáltató műhold konstellációja, ami a következő években 12 000-et is eléri.

Ma összesen mintegy 2800 funkcionális működő műhold kering a fejünk felett. A maradék az űrszemét, azaz olyan tárgy, amely már nem szolgál semmilyen hasznos céllal. A rutinszerűen követett objektumok többsége körülbelül 550 szétesés, robbanás, ütközés vagy rendellenes esemény töredéke, amelyek műholdak vagy rakétatestek széttöredezéséből keletkeztek.

Akár 56 000 km / h relatív orbitális sebességük miatt a centiméter nagyságú törmelékek is komolyan károsíthatja vagy megsemmisíthet egy üzem képes űrhajót. A 10 cm-nél nagyobb tárggyal való ütközés katasztrofális szétesést eredményez, amely újabb veszélyes törmelékfelhőket eredményez, amelyek darabjai további katasztrofális ütközéseket okozhatnak, amelyek instabil törmelék-környezethez vezethetnek egyes pályákon („Kessler-szindróma” - egyfajta dominó effektus).

Születtek ugyan űrhulladék-mérséklő intézkedések, és ha az űrhajók, műholdak tervezői valamint a missziók üzemeltetői megfelelően végrehajtják őket, korlátozhatják az űrhulladék-populáció növekedési ütemét. Ilyen gyakorlat például az üzemidő végén, a műhold önálló visszatérése és a légkörben való elégetése.

Ugyanakkor elkerülhetetlen, hogy a nagyobb, ép tárgyak aktív eltávolítása a törmelékek növekedésének visszafordításához. Felismerve ezt a problémát, és az ebben rejlő gazdasági lehetőséget, több vállalat is igyekszik megoldást kínálni az egyre nagyobb igény kiszolgálására.

Northrop Grumman - Mission Extension Vehicle-1 (MEV-1)

Előfordul, hogy egy műhold egészséges és teljesen működőképes, de akkor is nyugdíjazásra kerülhet, hiszen ha az üzemanyag-ellátása kimerült, a műhold használhatatlanná válik.
Átlagosan évente körülbelül 20 műhold jut erre a sorsra. Mivel a potenciálisan még használható, de kimerült műholdak száma olyan nagy, a Northrop Grumman megalkotta a MEV-et. Olyan járműről van szó, amelyet a majdnem lemerült geostacionárius műholdak dokkolására terveztek.

Miután csatlakozott kliens műholdjához, a MEV saját hajtóműveivel és üzemanyag-ellátásával a kellő manőverek elvégzésével meghosszabbítja a műhold élettartamát. Több mint 15 éves élettartam-meghosszabbító üzemanyag van a járműben.

A 2019. október 9-én piacra dobott MEV-1  a világ legnagyobb kereskedelmi műholdas szolgáltatójával, az Intelsattal kötött szerződés alapján került forgalomba.

Az indítás után a MEV-1 találkozott az orbitális pályájával az Intelsat 901 (IS-901) kliens műholdjával geoszinkron egyenlítői pályán (GEO), amely három és fél hónapot vett igénybe az indulástól. Április 2-án pedig sikeresen visszaszolgáltatta az Intelsat 901 műholdat.

A MEV-1 dokkolási módszere egyszerű. A jármű kihasználja azt a tényt, amelyen a GEO műholdak körülbelül 80% -a osztozik: folyékony-hajtóanyagú rakétamotor-fúvókával rendelkeznek, amivel az indításukat követően emelik pályájukat a végleges körülbelül 36 000 km-es magasságra, de soha többé nem használják azt. Erre csatlakozik a MEV-1.

AstroScale - End-of-Life Services (ELSA) program.

A Japán bázisú 2013-ban indult cég műholdak üzemeltetői számára kínálja orbitális szolgáltatásait. Az ELSA-d (demonstrátor) az első küldetés, amely bemutatja a dokkolásához és eltávolításához szükséges alapvető technológiákat. A küldetés március 22-én indul a Soyuz 2a Fregat fedélzetén Bajkonur Kozmodrómból.

Az ELSA-d két űrhajóból áll: egy nagyobb  műholdból 175 kg, és egy kisebb 17 kg-os  ügyfél műhold replikából, amely ferromágneses lemezzel van felszerelve, lehetővé téve a dokkolást. A szolgálati műholdat mágneses dokkoló mechanizmussal szerelték, amivel képes elfogni a kívánt objektumot.

Az első küldetés során többszöri technikai bemutatón keresztül dokkolja a replikát ezzel bizonyítva, hogy képes megtalálni és kikötni a műholdakat és egyéb törmelékeket.

A OneWeb szélessávú műholda internet szolgáltató konstelláció, amelyet a közelmúltban a brit kormány részben megvásárolt, Astroscale-kompatibilis dokkoló-táblát helyez minden új űrhajójára, hátha a jövőben pályán belüli meghibásodást tapasztalnak, és szükségük lesz a szolgáltatásra.

LaunchSpace Technologies a Airbus támogatásával

A Launchspace Technologies azt tervezi, hogy létrehoz egy 600–1200 kilométeres pályán működő műholdakból álló konstellációt kifejezetten, hogy összegyűjtse azon orbitális törmelékek darabjait, amelyek elég nagyok ahhoz, hogy károkat okozzanak a műholdaknak, de túl kicsik, hogy földi érzékelőkkel lehessen őket nyomon követni.

A törmelékgyűjtő műholdakat úgy tervezik, hogy kitérjenek az aktív műholdak és a nagy törmelékek elől, miközben apróbb törmelékeket egy erre a célra tervezett  műholdból kibocsájtott hálóval elfogják.

A 2022-ben kezdődő tesztre a Launchspace azt tervezi, hogy adatokat gyűjtsön az ISS Bartolomeo platformon elhelyezett érzékelőkkel ellátott törmelék ütközési párnákról, rögzítse az ISS-en való ütközési erejüket. A demonstráció célja, hogy előkészítse az utat a Launchspace számára, hogy a törmelékgyűjtő egységeket egyenlítői alacsony földi pályákra állítson. A törmelékgyűjtő egységeket úgy tervezik, hogy 1 és 50 milliméter közötti törmeléket gyűjtsenek.

Az Airbus azt is tervezi, hogy a küldetés végén repülés utáni ellenőrzés céljából visszaküldi a törmelékgyűjtés hasznos terhét az ArgUS Multi-Payload Carrier szállítóban. Az ArgUS Carrier-t úgy tervezték, hogy több kis hasznos terhet is befogadjon.

A Bartolomeo platformot áprilisban telepítették az ISS Columbus modulra. Bartolomeo akár 12 külső hasznos terhet is képes befogadni, tömegük öt és 450 kilogramm között mozog.

A szerződés feltételei szerint a Launchspace Technologies díjat fizet azért, hogy technológiáját Bartolomeon helyezze el, de az Airbus nem számol fel semmit a szállításért, az űrhajós személyzet idejéért és más ISS-forrásokért.

ClearSpace-1 ESA támogatással

Svájci alapítású ClearSpace SA is aktív űrszemét eltávolító rendszer megalkotásán dolgozik. A koncepciójuk egy olyan robot szonda, amely orbitális pályán lévő különböző formájú objektumokat is képes több pókszerű karjaival megragadni és magához rögzítve visszatéríteni a földi légkörbe.

Az ESA - Európai Űrügynökség 86 millió eurós szerződést ír alá a cég vezetésével, miután egy űrszemét eltávolítására kiírt pályázaton 12 indulóból választották ki . Ennek eredményeként 2025-ben a ClearSpace SA elindítja az első aktív törmelékeltávolítási missziót, a ClearSpace-1-t, amely egy 112 kilogrammos, még 2013-ban indított Vega rakéta Vespa teheradapterét tervezi befogni és visszahozni.

A Vega teheradapter jelenleg egy 600-800 km-es biztonsági pályán kering a Nemzetközi űrhulladék előírásoknak szerint.

e.Deorbit projekt az ESA Clean Space keretében.

Az ESA Clean Space kezdeményezése az e.Deorbit nevű aktív törmelékeltávolítási missziót tanulmányozza, amelynek célja az ESA tulajdonában lévő elhagyott műholdok alacsony pályán történő megcélzása, befogása, majd ellenőrzött légköri visszatérés közbeni elégetése.

Kurs Orbital - Kurs One rendszer

A Kurs Orbital ukrán vállalat újrahasznosítható űrhajókból álló flottát tervez építeni a pályán lévő műholdak karbantartására és eltávolítására. Első technológiai demonstrátor repülésüket 2023-ra, első kereskedelmi küldetésüket 2025-re tervezik.

A céget részben Volodimir Usov, az Ukrán űrügynökség korábbi vezetője irányítja aki tagja Nemzetközi Asztronautikai Akadémiának.

Az elképzelésük még a Szovjet rendszerben kifejlesztett 'Kurs Rendezvous' kapcsolórendszeren alapul, aminek később fontos szerepe volt az orosz űrprogramban is, és 1985 óta több mint 300 sikeres űrrepülést tulajdonítanak neki.

A szovjetek még az 1980-as években fejlesztették ki a Mir űrállomás dokkolásához szolgáló technológiát, majd később a Szojuz űrhajó számára tovább fejlesztették.
Usov szerint a Kurs Orbital rendelkezik az eredeti Kurs randevú-rendszer jogaival, és annak alapján továbbfejleszti a modult, amely lehetővé teszi a teljesen automatikus dokkolást.

Óriási előny, ha nem kell éveket és dollármilliárdokat költenie egy teljesen új dokkoló rendszer újrafeltalálására, mondta Usov.

Az űrhulladékokkal kapcsolatos adatokat, az ESA Németországi Darmstadt űrhulladék-irodája az ESOC adta meg. 2021 februári állapotok szerint.

Rakétakilövések száma az űrkorszak 1957-es kezdete óta 6020 (a meghibásodások nélkül)

A rakéták által a földi pályájára állt műholdak száma 10680.

Ezekből még mindig pályán körülbelül 6250 darab.
A még most is működőek száma körülbelül 3800.

A nemzetközi űrfelügyeleti hálózatok által rendszeresen követett és a katalógizált objektumok száma már több mint 28210.

A műholdak széttöredezését okozó ütközések vagy rendellenes események becsült száma több mint 560.
Az összes űrobjektum teljes tömege a Föld körüli pályán több mint 9200 tonna

A statisztikai modellek szerint a 10cm-nél nagyobb törmelékek száma 34 000 darab. Az 1 cm és 10 cm között 900 000, az 1 mm-es és 1 cm közötti tartományban 128 millió törmelék lehet.

Forrás : https://www.esa.int/Safety_Security/Space_Debris/Space_debris_by_the_numbers