باران زباله های فضایی در راه زمین - فروش برتر

میثم لطفی| آژانس فضایی اروپا (ESA) که در اصل دروازه قاره سبز به فضا محسوب می شود و مأموریت آن شکل دهی فرآیند توسعه توانایی ها و اطمینان از ادامه سرمایه گذاری در فضا برای منافع شهروندان است با آغاز سال 2021 میلادی گزارشی را از زباله های فضایی رها شده و ردپای انسان در مدار زمین منتشر کرد و هشدار داد اگر انسان بخواهد فعالیت های فضایی خود را به همین شکل دنبال کند، طی یک دهه پیش رو باید شاهد باران هایی از زباله های فضایی به زمین باشیم.

براساس این گزارش هم اکنون حدود 2.4 هزار ماهواره فعال در حال چرخش در اطراف زمین هستند که در کنار آن ها بیش از 3.6 هزار ماهواره فضایی غیرفعال نیز رها شده اند. علاوه بر این، در مدار زمین و اطراف آن بیش از 34 هزار قطعه زباله فضایی بزرگتر از 10 سانتیمتر و میلیون ها قطعه کوچکتر از آن وجود دارد که اگر هر کدام از آن ها به شیء دیگری برخورد کنند، فاجعه جبران ناپذیری به جا می ماند.

این زباله های آسمانی

زباله های فضایی در اصل نتیجه پرتاب ماهواره های مختلف از زمین هستند که تا زمان ورود مجدد به جو، در مدار زمین باقی می مانند. برخی از این اشیا که در آسمان رها شدند در مدار پایین و در فاصله چندصد کیلومتری کره زمین با سرعت بالا در حال چرخش هستند و در بیشتر موارد پس از گذشت چند سال وارد جو زمین می شوند که البته پیش از رسیدن به سطح کره زمین می سوزند.

در این میان ماهواره هایی که روزگاری با اهداف ارتباطی یا آب و هوایی پرتاب شده بودند و هم اکنون به مأموریت خود انتها داده اند نیز در فاصله بیش از 36 هزار کیلومتر از سطح زمین می توانند صد ها یا هزاران سال دور کره زمین بچرخند.

آژانس فضایی اروپا در گزارش اخیر خود گفت از سال 1975 میلادی که انسان نخستین ماهواره خود را به فضا پرتاب کرد، تا به امروز بیش از 5 هزار راکت پرتاب کننده ماهواره نیز در مدار زمین قرار گرفته است که روز به روز بر تعداد آن ها افزوده می شود.

زمانی که راکت ها و ماهواره ها به مدار زمین می رسند، در مراحل مختلف انجام مأموریت های فضایی بخش های مختلف از بدنه آن ها جدا می شود و این فرآیند باعث شده است هم اکنون بیش از 128 میلیون قطعه زباله فضایی با اندازه کمتر از یک میلیمتر در مدار زمین سرگردان باشند.

در این میان آژانس فضایی اروپا پیش بینی کرده است که یک مورد از هر 10 هزار زباله فضایی که در مدار زمین رها شده اند خطر برخورد با ماهواره های فعال را دارد که این اتفاق بسیار خطرناک است. این مسأله در چندین مورد خطر جدی ایجاد کرده است و از این رو ایستگاه بین المللی فضایی (ISS) بین سال های 1999 تا 2020 میلادی مجبور شد 25 عملیات مختلف را برای منهدم کردن زباله های فضایی و عدم برخورد با این مرکز به اجرا برساند.

سقوط آزاد به زمین

یازدهم مه 2020 یک قطعه بزرگ از زباله های فضایی پس از عبور از آسمان لس آنجلس و پارک مرکزی شهر نیویورک، در اقیانوس اطلس سقوط کرد و این اتفاق زنگ خطری بود تا سازمان های فضایی برای زباله های رها شده در آسمان فکری بکنند.

اتفاق مذکور برای سازمان های فضایی که راستا ورود قطعه فلزی بزرگ به جو زمین را ردیابی می کردند چند ساعت پرتنش را ایجاد کرد و تا زمان نزدیک شدن به سطح زمین، هیچ سازمانی نتوانست محل برخورد آن را تعیین کند.

یک هفته قبل از این اتفاق یعنی در تاریخ پنجم مه چین از مرکز پرتاب فضایی وانچانگ در جنوب استان هاینان راکت لانگ مارچ-5 بی را به همراه نمونه آزمایشی یک فضاپیمای بدون سرنشین به مدار زمین فرستاد که وزن آن حدود 18 تن محاسبه می شد و یک هفته پس از این اتفاق هسته خالی راکت فضایی به عنوان چهارمین زباله فضایی بزرگ سقوط کرده به زمین و بزرگترین زباله فضایی پس از سقوط سال 1991 در اقیانوس اطلس افتاد.

زباله فضایی بزرگتری که پیش از این با زمین برخورد کرده بود مربوط به سال 1979 میلادی می شود که در آن زمان راکت ماهواره بر اسکای لب به علت نقص فنی به زمین سقوط کرد و البته، سقوط راکت دیگر اسکای لب در سال 1975 و سالیوت 7 در سال 1991 میلادی نیز اتفاقات مشابهی را رقم زد.

آژانس فضایی در گزارش خود توضیح داد برای اجسام بزرگی مانند راکت چینی که سال 2020 به جو زمین برگشت باید توجه داشته باشیم قطعات موتور های موشکی بواسطه نوع ویژه طراحی خود می توانند پس از ورود مجدد به جو، بدون آتش دریافت و سوختن به سطح زمین برسند.

هنگامی که این قطعات فلزی غول پیکر به سطح پایین تر جو می رسند، سرعت حرکت آن ها کمتر می شود و بنابراین بدترین اتفاق ممکن این است که در مناطق مسکونی سقوط کنند.

پاکسازی فضایی

سازمان ملل متحد بر اساس آخرین تصمیمات خود از همه شرکت های فضایی خواسته است 25 سال پس از پرتاب ماهواره های مختلف به فضا و با انتها یافتن مأموریت آنها، بقایای ماهواره از کار افتاده خود را جمع آوری کنند.

البته باید توجه داشته باشیم که انجام چنین عملیاتی بسیار سخت است و بسیاری از پروژه های جمع آوری زباله های فضایی تا امروز بی نتیجه باقی مانده است. به منظور حل این مشکل شرکت های بزرگ با سرمایه گذاری های گسترده در تلاشند راه چاره های جدید برای جمع آوری زباله های فضایی را به کار گیرند.

از جمله پروژه هایی که شرکت ها و سازمان های مختلف این روز ها دنبال می کنند می توان به جمع آوری ماهواره های از کار افتاده در مدار زمین و انتقال آن ها به جو زمین اشاره کرد تا در جریان این پروژه به صورت اتوماتیک آتش بگیرند و از بین بروند.

برای انجام این پروژه آژانس فضایی اسپِیس اکس به تازگی یک تور فضایی شبیه به تور های ماهیگیری طراحی کرده است که با استفاده از نیروی مغناطیسی، ماهواره های از کار افتاده و قطعات ریز فلزی رها شده در مدار زمین را در خود جمع می کند و در نهایت آن ها را به جو زمین می رساند.

در این پروژه همچنین از اسلحه های لیزری برای شلیک به قطعات فلزی رها شده در فضا و سیستم افزایش کشش اتمسفر نیز استفاده می شود.

ماهواره چوبی

با افزایش حجم زباله های فضایی، هفته گذشته مؤسسه جنگلداری سومیتومو با همکاری دانشگاه کیوتو ژاپن گفت برای نخستین بار در تاریخ تحقیقات در مورد رشد درخت منحصر به فرد و استفاده از مواد چوبی در امور فضایی را آغاز کرده است و سال 2023 میلادی نخستین ماهواره چوبی را به فضا می فرستد.

براساس این طرح مشترک هم اکنون آزمایش روی انواع مختلف چوب در محیط های دارای شرایط مشابه مدار زمین آغاز شده است و ژاپنی ها می گویند ماهواره های چوبی بدون آزاد کردن مواد مضر در جو یا بارش بقایای زیانبار بر زمین، هیچ گونه آلایندگی را در فضا برجا نمی گذارند.

تاکاو دوئی مدیر دانشگاه کیوتو که یک فضانورد ژاپنی هم هست در این خصوص توضیح داد که کشور او در مورد زباله های فضایی بسیار نگران است.

زیرا ماهواره هایی که دوباره وارد جو زمین می شوند، پس از سوختن به طور کامل ذرات ریز آلومینا تولید می کنند که این ذرات میکروسکوپی برای سال های طولانی در جو زمین شناور خواهند بود. این ذرات انتها به سطح زمین سقوط می کنند و می توانند برای سلامت انسان ها مضر باشند.

دانشگاه کیوتو به همراه مؤسسه جنگلداری سومیتومو در حال ساخت نمونه مدل مهندسی نخستین ماهواره چوبی جهان است که پس از آن مدل قابل پرواز این ماهواره به تولید می رسد تا در نهایت سال 2023 میلادی این ماهواره نخستین پرواز خود را انجام دهد.

باید توجه داشت ماهواره ها به صورت گسترده برای ارتباطات، پخش برنامه های تلویزیونی، ناوبری و پیش بینی هواشناسی مورد استفاده قرار می گیرند و متخصصان فضایی در حال بررسی گزینه های مختلف برای جمع آوری و کاهش زباله های فضایی هستند.

در مجموع از 6 هزار ماهواره در حال چرخش بر مدار زمین حدود 60 درصد آن ها استفاده نمی شوند و از آن ها به عنوان زباله فضایی یاد می شود.

پیش بینی شده است در یک دهه پیش رو بیش از 990 ماهواره به مدار زمین پرتاب شود و تعداد کلی ماهواره های موجود در مدار زمین تا سال 2028 میلادی به 15 هزار عدد برسد. شرکت اسپیس اکس متعلق به ایلان ماسک تا به امروز به تنهایی 900 ماهواره پرتاب کرده است و قصد دارد هزاران ماهواره دیگر را هم به مدار زمین بفرستد.

منبع: روزنامه ایران