במהלך עבודתו במרכז החלל של ג'ונסון של נאס"א בשנות השבעים, חזה האסטרופיזיקאי דונלד קסלר כי התנגשויות בין פסולת החלל יהפכו נפוצות יותר ויותר ככל שצפיפות פסולת החלל גדלה במסלול סביב כדור הארץ - מה שיוצר אפקט מדורדל. מאז 2005 כמות הפסולת במסלול עקבה אחר עקומת צמיחה מעריכית, המאשרת את תחזיתו של קסלר.
בהתחשב בעובדה שהבעיה רק הולכת ומחמירה בשנים הקרובות, יש ביקוש גובר לטכנולוגיות שיכולות להסיר פסולת חלל. בעקבות תהליך תחרותי, ESA התקשרה לאחרונה עם ההפעלה השוויצרית ClearSpace Today כדי ליצור את משימת החלל הראשונה לפינוי פסולת. משימה זו, המכונה ClearSpace-1, צפויה לצאת לדרך עד שנת 2025 ותסייע לסלול את הדרך למשימות נוספות לפינוי פסולת.
נכון להיום ישנם כ 29,000 חלקי פסולת חלל במסלול המהווים סיכון התנגשות קשה עם לוויינים ומשימות חלל. עם זאת, אלה רק האובייקטים שקוטרם עולה על 10 ס"מ. נוסף על כך ישנם כ -750,000 עצמים הנעים בגודל של 1 מ"מ עד 1 ס"מ וקוטר 166 מיליון נוספים שנמדדים בקוטר של 1 עד 10 ס"מ.
כדי למצוא פתרונות לבעיה זו, צוות חוקרים מנוסים של פסולת חלל מבית Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) התכנסו יחד כדי להשיק את ClearSpace היום. במועצת השרים האחרונה של ESA (Space19 +) - שהתקיימה בסביליה, ספרד, בסוף נובמבר - הסכימו השרים להעניק חוזה שירות לספק מסחרי שיסיר בבטחה חפץ שאינו פעיל בבעלות ESA מ- LEO.
עם תמיכה הניתנת על ידי התוכנית החדשה לבטיחות חלל של ה- ESA, מטרת יוזמה זו היא לתרום לתהליך ניקוי החלל המסלול. במקביל, הוא נועד לפעול כמפגין אשר יאמת את הטכנולוגיות הדרושות להסרת פסולת. כפי שציין לואיסה אינוצנטי, בכותרת יוזמת החלל הנקי של ESA:
מחקרי נאס"א ואס"א מראים שהדרך היחידה לייצב את הסביבה המסלולית היא להסיר באופן פעיל פריטי פסולת גדולים. לפיכך נמשיך בפיתוח טכנולוגיות הכוונה, ניווט ובקרה חיוניות ושיטות פגישות ולכידה באמצעות פרויקט חדש שנקרא Active Removal / Serving In Orbit - ADRIOS. התוצאות יוחלו על ClearSpace-1. משימה חדשה זו, המיושמת על ידי צוות פרויקטים של ESA, תאפשר לנו להפגין טכנולוגיות אלה ולהשיג עולם ראשון בתהליך. "
ברגע שהוא נמצא במסלול, "הרודף" של ClearSpace-1 יתקיים עם הבמה העליונה של מתאם עומס משקל VEga (VESPA) שנמצא כיום במסלול גובה של 800 ק"מ על 660 ק"מ (500 מייל על 410 מייל). קצת פסולת זו נבעה מהטיסה השנייה של משגר הווגה שהתרחש בשנת 2013 והעביר את לוויין ה- Proba-V של ה- ESA למסלול, כמו גם את הלוויינים הראשונים של וייטנאם ואסטוניה.
יעד זה הנו נושא אידיאלי מכמה סיבות. בנוסף למסה של 100 ק"ג (220 קילוגרמים) - הדומה לזו של לוויין מנוטרל - צורתו הפשוטה יחסית והבנייה החזקה שלו יקלו על לכידה ותנועה. כיוון שכך, שלב עליון זה של VESPA הוא מקרה מבחן טוב לפני שמתבצעים ניסיונות לתפוס חתיכות פסולת גדולות ומאתגרות יותר (או חתיכות מרובות).
לפני פגישת המשימה ClearSpace-1 עם היעד שלה, היא תושק למסלול נמוך יותר מ- 500 ק"מ (מיילים) לצורך הזמנת בדיקות וביקורתיות. לאחר השלמתו, הרודף יוגבר למסלול היעד שלו, ובפיקוח ה- ESA ישתמש בארבע זרועות רובוטיות בכדי ללכוד את ה- VESPA. לאחר מכן שניהם ייעבו כדי להישרף באטמוספירה. כפי שהסביר לוק פיגואט, המייסד והמנכ"ל של ClearSpace:
"זה הזמן הנכון למשימה כזו. נושא פסולת החלל דוחק מתמיד. כיום יש לנו כמעט 2000 לוויינים חיים בחלל ולמעלה מ 3000 כושלים. ובשנים הקרובות מספר הלוויינים יגדל בסדר גודל, כאשר מספר מגה-קונסטלציות מורכבות ממאות ואף אלפי לוויינים המתוכננים למסלול כדור הארץ נמוך בכדי לספק שירותי טלקומוניקציה ומעקב אחר טווח רחוק, עם זמן אחוי נמוך. הצורך ברור ש"משאית גרירה "תוציא לוויינים כושלים מהאזור הסחר ביותר הזה."
החלטה זו הינה חלק מהתכנית השאפתנית ביותר שנערכה עד כה לעתיד מגזר החלל האירופי והמרחב האירופי. במועצת השרים השנה, ESA התחייבה להגדיל משמעותית את המימון למחקר ולחקירה הקשורים לחלל לראשונה מזה 25 שנה.
זה כולל את גלאי הגל הכבידה הראשון בחלל - אנטנת החלל לייזר אינטרפרומטר (LISA) - שילווה את הטלסקופ המתקדם למשימת אסטרופיזיקה גבוהה-אנרגיות (אתנה) בזמן שהוא חוקר חור שחור. מסיבות מובנות, ההתמודדות עם פסולת חלל תופסת מקום מיוחד בתוכניות של סוכנויות החלל לעתיד.
כאחד מהעוקבים העיקריים אחר פסולת חלל, מחויבותה של ESA לאסטרטגיות להפחתה וניקיון לא אמורה להפתיע.
"תאר לעצמך כמה מסוכן היה לשוט בים הרם אם כל הספינות שאבדו אי-פעם בהיסטוריה היו עדיין נסחפות על גבי המים," אמר מנכ"ל ESA, יאן וורנר. "זהו המצב הקיים במסלול, ולא ניתן לאפשר לו להמשיך. המדינות החברות של ESA נתנו את תמיכתן החזקה במשימה חדשה זו, שמצביעה גם על הדרך קדימה לשירותים מסחריים חדשים חיוניים בעתיד. "
