النفايات الفضائية... خطر فتاك
المهندس حيدر حرز يوسف
استشاري في مجال الطاقه والبيئة
بدأت الإنسانية استكشاف النظام الشمسي قبل 60 عاما فقط، وبهذه المدة القصيره عمت الفوضى من القطع المتناثره فيه هنا وهناك، فيما يقارب نصف مليون قطعه من صنع الانسان شوشت صفاء الليل في هذا الكون المترامي الاطراف.
قد لا تتمكن من معرفة ذلك من خلال النظر، لكن عددا قليلا من منتجات التصميم البشري تشوش سماء الليل، ولا يقتصر الأمر على الأقمار الصناعية النشطة - التي يبلغ مجموعها 4857 طبقا لمكتب الأمم المتحدة لشؤون الفضاء الخارجي - ولكن أيضا عددا هائلا من الأقمار الصناعية الميتة أو المحطمة، وأجزاء من مراحل الصواريخ، وغيرها من أجزاء الحطام تدور حول الكوكب بسرعات آلاف الأميال لكل ساعة.
كما يمكن أن يشكل الحطام مخاطر جدية على البعثات المستقبلية في الفضاء - سواء كنا نرسل اقمار جديدة أو نطلق سفنًا محملة بأحمال من الأشخاص أو المواد في المستقبل، ان وجود الحطام مشكلة ملحة يعمل العديد من العلماء على حلها.
تفجير القمامة
كانت بعض الأفكار حول تنظيف الحطام الفضائي أكثر تدميراً من البناء، وإحدى أولى الأفكار للتخلص من الحطام الفضائي هي "دعونا نفجرها". لقد اختبرت كل من الولايات المتحدة وروسيا هذه الطريقة منذ عقود. تخلى كلا البلدين عن هذا الحل، لأنه خلق المزيد من الحطام الفضائي. ولسوء الحظ، غابت الصين هذه المذكرة وما زالت تأخذ نهج التلاعب في النفايات غير المرغوب فيها.
في عام 2007، أثناء اختبار الأنظمة المضادة للاقمار الصناعيه في البلاد، أطلقت الصين صاروخا على أحد أقمارها الصناعية المحطمة. من ناحية، تم تدمير القمر الصناعي، الأمر الذي جعل الجيش الصيني سعيدا للغاية بشأن نجاح برنامجه. ومن ناحية أخرى، فإن ما يقرب من 000 2 قطعة جديدة من الحطام الفضائي الكبير وعدد لا يحصى من شظايا صغيرة من الشظايا الناتجة تتدفق الآن حول الكوكب، مما يعرض سفن الفضاء وغيرها من الاقمار لخطر الاصطدام ولم يكن أحد سعيدا بذلك لا سيما الروس، عندما ضربت قطعة من الأقمار الصناعية المحطمه قمر صناعي من تلقاء نفسها، بعد خمس سنوات.
أطلقت جامعة Surrey في المملكة المتحدة برنامج Remove Debris، وهو تصميم بسيط يتمثل في أسطول من سفن صيد الحيتان في الفضاء. باستخدام كل من الشباك والحظائر لالتقاط الحطام الفضائي، يعمل هذا التطبيق على إبطاء سرعة الأجسام حتى تسقط من مدارها (أسلوب بسيط وفعال للحد من قطع كبيرة من الحطام).
كما يقوم المشروع بتجربة أنظمة تحديد ترددات الراديو (RFID) التي ستستخدمها "السفن المطاردة" لوضع علامة على الحطام وبعد وضع العلامات، سيتم نشر حاصدة فضائية لحصد الحطام وإعادته إلى الأرض.
لقد عمل فريق Remove Debris لاختبار نظامهم على الأرض، وفي الشهر الماضي، تم إجراء الاختبار الأول في الفضاء الذي التقط قطعة من الحطام الفضائي دون التسبب في تفككها.
ومن جانب اخر قررت الولايات المتحدة أن تسلك طريقها الخاص، مع التركيز على تتبع الأجسام في منطقة المدار الأرضي ايضا.
السيطره على الحطام
ومن الجدير بالذكر قدمت وكالة مشروع البحث المتقدم في الدفاع الأميركي (DARPA) خطة تنظيف الفضاء في عام 2011. ولها ضرورة تحسين الطريقة التي نضع بها الأجسام في مدار الأرض المتزامن مع الأرض.
ويسعى برنامج DARPA Phoenix إلى إنشاء تصميمات جديدة أقل قوة للأقمار الصناعية، وزيادة تنوع استخداماتها وطول عمرها، وإيجاد طرق آمنة لتوصيل الحمولات إلى الفضاء بشكل أكثر فعالية. وتشمل الاستخدامات المقترحة الأخرى إعادة استخدام المكونات من الأقمار القديمة أو غير عاملة أو متقاعدة في مدار متزامن مع الأرض، وهي في جوهرها إعادة تدوير المواد في الفضاء دون إعادتها إلى الكوكب. باختصار، تعتزم الولايات المتحدة إعادة تدوير وإعادة استخدام الفضاء.
أصغر الحطام يحمل مخاطر ضخمة
وهناك قضية أصغر، بنفس القدر من الخطورة، يجب التعامل معها بأسرع وقت ممكن: وهي الشظايا.
في آب/أغسطس 2018، حدث تسرب في محطة الفضاء الدوليه من ثقب صغير في كبسولة سويوز في المحطة، يبدو انه بسبب الحطام الفضائي.
إن تاثير شظايا الحطام الصغيرة في المدار حول الكوكب ليس بالحجم ولكن بالسرعة حيث يمكن لجسم صغير سريع الحركة أن يحدث أضرارا هائلة في القمر الصناعي أو محطة الفضاء، ويمكن قتل رائد فضاء من أحد هذه القطع.
تدفع كل من الصين وروسيا الاموال لتطوير أنظمة الليزر الأرضية لإزالة هذا الحطام. وتعمل هذه الأنظمة من خلال تقليل الزخم في هذه الأجسام، مما يجعلها تتسلل إلى الغلاف الجوي للأرض وتحترق.
والخلاصه ان الامر ليس بالسهل البسيط ولا يوجد حل عملي مثالي لتنظيف الحطام الصغير في الفضاء وتذكرنا هذه المشكله بمشكلة قطع البلاستك بالبحر.
*ملاحظة من "إليسار نيوز": تفتح "إليسار نيوز" الباب على مصراعيه، لمساهمات متابعي وقراء "إليسار نيوز"، وهذه المقالات يتم نشرها مع الصور والجداول المرفقة المزودة من قبل الكاتب، وتبعا لقرار الهيئة التحريرية، ولم يتم تعديل أي معلومات ساقها الكاتب، بل تم تحرير النص فقط بما يخدم الدقة اللغوية والقواعدية، وهي مفتوحة للنقاشات العلمية من قبل الباحثين لإبداء الرأي، وشكرا لمساهمات الجميع.