Una sola bomba nucleare può distruggere il 99% dei satelliti in pochi giorni, ma deve esplodere in un punto preciso

Una singola esplosione nucleare nello spazio è in grado di distruggere nel giro di pochi giorni oltre il 99 percento dei satelliti in orbita, secondo un nuovo studio. Il problema principale non risiederebbe nell'energia immediatamente rilasciata dalla deflagrazione, i potentissimi raggi X, bensì dalle radiazioni; restando sospese in una fascia di spazio per lunghi periodi, infatti, sarebbero in grado di “friggere” i circuiti della quasi totalità dei satelliti, passaggio dopo passaggio. Per ottenere gli effetti più devastanti l'esplosione dovrebbe verificarsi sopra l'Oceano Atlantico meridionale, dove si trova l'Anomalia del Sud Atlantico (SAA) caratterizzata da un campo magnetico più debole e dove gli elettroni restano intrappolati più a lungo alle quote maggiormente occupate dai satelliti, tra i 500 e i 600 chilometri. Ricordiamo che lo spazio inizia formalmente a 100 chilometri di altezza sulle nostre teste, separato dalla cosiddetta Linea di Karman.

All'effetto delle radiazioni va aggiunto anche quello dei detriti dei veicoli spaziali spazzati via dall'esplosione atomica, che infestando le orbite dei "sopravvissuti" innescherebbero collisioni e reazioni a catena incontrollabili. Questo scenario porterebbe alla produzione di abbondante spazzatura spaziale destinata non solo a ricadere sulla Terra in modo incontrollato, ma anche, potenzialmente, alla preclusione di nuovi lanci di satelliti e dell'esplorazione spaziale. Si potrebbe determinare quella che gli scienziati chiamano “Sindrome di Kessler”, dal nome del consulente della NASA Donald J. Kessler che, nel 1978, teorizzò uno scenario catastrofico legato all'accumulo di detriti spaziali. Secondo un recente studio guidato da scienziati del Dipartimento di Scienze Astrofisiche dell'Università di Princeton (Stati Uniti), la Sindrome di Kessler potrebbe innescarsi in appena 2,8 giorni, a causa dell'affollamento di satelliti nell'orbita bassa terrestre, oltre 13.300.

A determinare che una singola esplosione nucleare nello spazio sarebbe in grado di distruggere oltre il 99 percento dei satelliti nell'orbita bassa terrestre è stato un team di ricerca statunitense condotto da scienziati del Dipartimento di Ingegneria Nucleare e Fisica Ingegneristica dell'Università del Wisconsin-Madison e del Dipartimento di Scienze Astrofisiche, dell'Università di Princeton. Gli scienziati, coordinati dal professor Zachary Petersen, sono giunti alle loro conclusioni dopo aver condotto diverse simulazioni al computer, partendo dai dati di un evento realmente accaduto. Nel 1962, infatti, durante l'operazione Starfish Prime gli USA fecero esplodere una potentissima bomba nucleare da 1,4 megatoni a circa 400 chilometri di quota sul Pacifico, nel contesto della sperimentazione nucleare spaziale scatenata dalla Guerra Fredda (USA e Unione Sovietica fecero una ventina di esperimenti del genere). A seguito dell'esplosione, diversi satelliti vennero distrutti proprio a causa delle radiazioni, un evento che, assieme alle conseguenze delle altre tipologie di test, spinse le due superpotenze a mettere al bando questa folle corsa.

Partendo dagli effetti di Starfish Prime, il professor Petersen e colleghi hanno determinato che, facendo esplodere una bomba nucleare da 1 megatone a 500 km di quota sull'Oceano Atlantico meridionale, in corrispondenza dell'Anomalia del Sud Atlantico (SAA), verrebbe verso immediatamente distrutto il 2,9 percento dei satelliti nell'orbita bassa terrestre. In appena un giorno finirebbe fuori uso il 25 percento; a tre giorni si passerebbe al 78 percento e in una settimana si arriverebbe al 98 percento. Dopo 15 giorni, ben il 99,4 percento dei satelliti sarebbe fuori uso. Se i satelliti fossero stati progettati per resistere alle radiazioni tre volte meglio, comunque il 72 percento andrebbe perso dopo una settimana e oltre il 99 percento in un mese.

Anche bombe meno potenti avrebbero effetti catastrofici: con una da 100 chilotoni, il 90 percento dei satelliti andrebbe perso in un mese, mentre in un anno si perderebbero quasi tutti. Con una da soli 10 chilotoni, invece, oltre il 90 percento dei satelliti poco protetti dalle radiazioni si perderebbe dopo un anno. Considerando che ai satelliti sono legati innumerevoli servizi, dalle previsioni meteo ai sistemi di navigazione GPS, passando per internet, telecomunicazioni e molteplici dati scientifici, i danni sarebbero catastrofici. Si determinerebbe un significativo arretramento del progresso.

Agli effetti delle radiazioni si aggiungerebbero anche quelli delle collisioni, innescate dalla distruzione dei satelliti dopo l'esplosione. Gli scienziati stimano 20 collisioni entro i primi due anni e 26 in 10 anni, con il 75 percento del totale concentrato nel primo anno. Dopo un mese, stimano il professor Petersen e colleghi, si genererebbero oltre 4.400 frammenti di spazzatura spaziale con un diametro superiore ai 10 centimetri.

Le collisioni fra satelliti e la spazzatura spaziale che ne deriva, come indicato, può sfociare nel catastrofico scenario della Sindrome di Kessler, con la preclusione di servizi satellitari e dell'esplorazione spaziale in toto; sarebbe infatti troppo pericoloso per veicoli spaziali e astronauti provare ad attraversare la densa nube di detriti in orbita. È doveroso sottolineare che lo studio presenta alcuni limiti e si basa esclusivamente su simulazioni numeriche, quindi il grado di incertezza è significativo. I dettagli della ricerca “Effects of a nuclear detonation in low earth orbit” sono stati pubblicati sul database online ArXiv.