Még ma is megvan a Föld körüli titokzatos fémgyűrű

A hidegháború tetőpontján az Egyesült Államok közel félmilliárd darab, szőrszál vastagságú rézdrótot szórt szét a világűrben. Az űrszemét legfurcsább darabjai már fél évszázada keringnek a Föld körül.

Az amerikai Légierő és a Védelmi Minisztérium elképzelése szerint a West Ford projekt néven létrehozandó gyűrű a világ legnagyobb rádióantennája lett volna. Célja az volt, hogy akkor is megvédje a nemzeti hírközlési rendszereket, ha az egyre harciasabbá váló Szovjetunió támadást intézne az USA ellen. A projekt nem a nemzetközi tiltakozás miatt maradt abba, hanem azért, mert a távközlési műholdak elterjedésével fölöslegessé vált a rádióhullámokat visszaverő mesterséges „függöny”.

Az 1950-es évek végén a nagy távolságú kommunikáció legfőbb eszközei a tenger alatti kábelek és az adótól egyenes vonalban terjedő (hosszú- és középhullámú) rádióhullámok voltak. Ha a szovjetek megrongálták volna a tenger alatti telefon- és távírókábeleket, akkor az amerikaiaknak csak a rádiózás állt volna rendelkezésre. Az igazán hosszú távolságokat áthidaló rövidhullámú rádiózás azonban ki volt szolgáltatva a Nap kénye-kedvének, mert a rövidhullámokat visszaverő felsőlégköri réteg, az ionoszféra állapota erősen függ a naptevékenységtől.

Így nézne ki a Föld, ha a Szaturnuszéhoz hasonló gyűrűje lenne. A West Ford projektben létrehozott gyűrű sokkal kisebb, vékonyabb, láthatatlan – síkja pedig közel merőleges az egyenlítőre Forrás: Wired

Az amerikaiak stabilabb megoldást szerettek volna. Az eredeti nevén tű-projekt (Project Needles) ötlete 1958-ben született meg Walter E. Morrow, a Massachusetts Műszaki Egyetem (MIT) Lincoln Laboratóriuma mérnöke fejében. Elképzelése szerint a Föld körül keringő rézszálak stabil, a naptevékenységtől és a szovjetek ellenséges lépéseitől független, a rádióhullámokat mindig azonos minőségben visszaverő réteget, egyfajta „mesterséges ionoszférát” alkottak volna a Föld körül. Az egyes szálak 1,8 cm hosszúak lettek volna, mert ez a 8 GHz-es frekvenciájú elektromágneses hullámok hullámhosszának éppen a fele.

Később a projekt egy közli városról a West Ford nevet kapta. Ma, az űrszemét elleni küzdelem korában aligha tartana bárki is jó ötletnek egy efféle tervet. Akkoriban azonban ember még nem járt a világűrben, az amerikai űrprogramot a tábornokok irányították, nem léteztek a világűr használatát szabályozó nemzetközi egyezmények, és amúgy is, a világűrt hatalmasnak gondolták, ezért elképzelhetetlennek tartották, hogy valaki vagy valami nekiütközzék a drótdarabkáknak.

A postabélyeg melletti „szőrszálak” érzékeltetik a West Ford projektben a Föld körül szétszórt réztűk nagyságát Forrás: Wired

A West Ford projekt előrehaladtával először a rádiócsillagászok fújtak riadót, mert attól tartottak, hogy a drótszálak a világűrből érkező rádióhullámokat is torzíthatják. Később az űrszemét létrehozása miatt is aggályok merültek fel. Kennedy elnök 1961-ben kompromisszumot ajánlott. Eszerint a réztűket alacsony Föld körüli pályára helyeznék, ahonnan két éven belül visszajönnek a Föld légkörébe és ott elégnek. Emellett az első kísérlet eredményeinek teljes kiértékeléséig újabb adag tűt nem állítanak pályára. Mindamellett, akkoriban még senki sem tudta pontosan, mi történik, ha az űrben szétszórunk 20 kg rezet.

A NASA 1961. október 21-én indította útnak a West Ford dipólok első adagját szállító műholdat, de a próba kudarcot vallott, a tűket nem sikerült szétszórni. 1963. május 8-án a második West Ford start már sikerült, a 350 millió réztűből álló rakományt 3500 km magasan poláris, tehát az Egyenlítőre nagyjából merőleges (86 és 96 fok közötti hajlású) pályán szórták szét. Kalifornia és Massachusetts államok között sikeres rádióösszeköttetést teremtettek a szétszórt tűkön visszaverődő rádióhullámok segítségével, ezért a kísérletet sikeresnek és a rendszert működőképesnek nyilvánították. A tűk azonban egyre jobban szétszóródtak a pálya mentén, ezért a vételi lehetőségek fokozatosan romlottak. A távközlési kísérlet részleteiről részletesen beszámol a Lincoln Laboratórium történetéről szóló MIT kiadvány.

A Massachusetts Műszaki Egyetem Lincoln Laboratóriuma fél évszázaddal ezelőtt, a West Ford projekt idején Forrás: Massachusetts Műszaki Egyetem Lincoln Laboratóriuma

Több ilyen kísérletre nem került sor. Egyrészt azért, mert a West Ford projekt széles körű nemzetközi tiltakozást váltott ki, politikai és szakmai síkon egyaránt. A szovjet pártlap, a Pravda arról írt, hogy az Egyesült Államok „beszennyezi a világűrt”. A csillagászok, rádiócsillagászok elvárták volna, hogy az amerikaiak a kísérlet előtt konzultáljanak a nemzetközi szakmai közösségekkel. Az elméleti csillagász, kozmológus és sci-fi író Fred Hoyle egyenesen „intellektuális bűncselekményről” beszélt. Sir Bernard Lowell brit rádiócsillagász az ilyen tevékenységet (is) szabályozó nemzetközi egyezményeket hiányolta, azonban az ENSZ Világűrbizottsága (COPUOS) csak az évtized végére és a következő évtized elejére készítette el azokat.

1962-ben már pályára állították az első távközlési műholdat, a Telstart. Az aktív távközlési műholdak ettől kezdve máig tartó diadalmenete szükségtelenné tette a mesterséges visszaverő objektumok létesítését, így a West Ford projekt az űrkutatás és a hidegháború történetének kuriózuma maradt. 1966 elejére a projektet véglegesen lezárták.

A Földet az űrszemét tömege veszi körül – jóval nagyobb darabok, mint a West Ford projektben szétszórt réz „szőrszálak” Forrás: Keithcu.com

Érdekes kérdés, hogy mi történt a 350 millió tűvel. Sorsukról semmi biztosan nem lehet tudni. Annak idején arra számítottak, hogy a könnyű tűket a napszél a Föld felé nyomja, ezért azok néhány év alatt lehullanak. Valószínűleg nagy részükkel ez is történt, biztosan sok a sarkvidékek hótakarója alatt pihen. Egy tervezési hiba miatt azonban a tűket pályára állító műholddal együtt néhány, sok száz vagy sok ezer tűből álló csomó keringhet még a Föld körül. A tűket ugyanis naftalingélbe ágyazva vitték az űrbe, úgy tervezték, hogy a gél hirtelen elpárolgásával a tűk szabaddá válnak.

A módszer miatt azonban a tűk érintkezhettek és összetapadhattak. A NORAD (Észak-Amerikai Légi- és Űrvédelmi Parancsnokság) űrszemét-adatbázisában több tucat, az 1963-as küldetésből visszamaradt tűcsomót azonosítottak. Az Európai Űrügynökség (ESA) 2001-ben készített tanulmánya szerint a hamar lehulló magányos tűkkel ellentétben ezek a csomók évtizedekig pályán maradhatnak.