Kesslerův syndrom (efekt) je teoretický vývoj událostí na oběžné dráze v blízkosti Země , kdy vesmírný odpad vznikající při četných startech umělých družic vede k naprosté nevhodnosti blízkého vesmíru pro praktické využití [1] . Tento scénář byl poprvé podrobně popsán konzultantem NASA Donaldem Kesslerem v roce 1978 [2] [3] .
Zdrojem vesmírného odpadu se může stát každý satelit, vesmírná sonda nebo pilotovaná mise. Jak roste počet satelitů na oběžné dráze a ty stávající zastarávají, zvyšuje se riziko lavinovitého rozvoje Kesslerova syndromu.
Naštěstí interakce s atmosférou na nízkých oběžných drahách Země , které se používají nejčastěji, postupně snižuje množství úlomků. Srážky letadel s úlomky v nižších výškách také nejsou tak nebezpečné, protože v tomto případě všechna tělesa ztrácejí rychlost a s ní i kinetickou energii a pak zpravidla shoří v hustých vrstvách atmosféry.
Ve výškách, kde je zahřívání v důsledku zpomalení atmosférou zanedbatelné (od 700 do 1000 kilometrů), se životnost vesmírného odpadu výrazně zvyšuje. Slabý vliv atmosféry, slunečního větru a přitažlivosti Měsíce může postupně vést ke snížení jeho oběžné dráhy, ale to může trvat i více než tisíc let.
Podle modelů NASA je na nízké oběžné dráze Země (nadmořská výška 200–2000 km) od roku 2007 dostatek velkých úlomků a satelitů, které syndrom spustily. Podle propočtů dojde v průměru každých pět let k velkým srážkám i při úplném zastavení vesmírných startů a množství trosek se zvýší [4] .
V únoru 2009 došlo k vůbec první srážce satelitu : ruský vojenský komunikační satelit Kosmos-2251 se srazil s americkým komunikačním satelitem Iridium 33 .
V březnu 2021 došlo ke druhé srážce satelitu: čínská meteorologická družice " Yunhai 1-02 " se srazila s fragmentem ruské nosné rakety " Zenit-2 ", která v r vypustila průzkumnou družici " Tselina-2 " 1996 [5] .
15. listopadu 2021 Rusko otestovalo protisatelitní zbraň sestřelením neaktivního satelitu Tselina-D . Vzniklo tak 1500 relativně velkých (vysledovatelných) trosek a statisíce menších. Dráhy některých trosek protínají dráhu ISS . Kosmonauti a astronauti byli nuceni urychleně evakuovat palubu kosmické lodi pro možné nouzové odpojení a návrat na Zemi. ISS se podařilo vyhnout troskám, ale trosky mohou zůstat na oběžné dráze roky a možná i desetiletí [6] [7] .
Zákeřnost Kesslerova syndromu spočívá v „ domino efektu “. Srážka dvou dostatečně velkých objektů povede ke vzniku velkého počtu nových fragmentů. Každý z těchto úlomků se může následně srazit s jinými úlomky, což způsobí „řetězovou reakci“ zrodu dalších a dalších úlomků. Při dostatečně velkém počtu kolizí nebo explozí (například při srážce mezi starou družicí a vesmírnou stanicí nebo v důsledku nepřátelských akcí) může množství nových úlomků, které se lavinovitě snesly, učinit blízkozemský prostor zcela nevhodné pro lety [8] .
Již ve fázi návrhu družic a horních stupňů raket se navrhuje zajistit prostředky pro jejich odstranění z oběžné dráhy – zpomalení na rychlost vstupu do hustých vrstev atmosféry, kde dojde k jejich shoření, aniž by opustily nebezpečné velké části, popř. přenést na „ pohřební dráhy “ (výrazně vyšší než dráhy družic GSO ).
Vyvíjejí se také experimentální metody pro změnu oběžných drah vesmírného odpadu, například pomocí výkonného pozemního kontinuálního laseru [9] nebo vesmírných laserů.