زبالههای فضایی و خطر وقوع یک فاجعه!
به گزارش ایسنا، چین معمولا فضانوردان را به ایستگاه فضایی «تیانگونگ»(Tiangong) خود اعزام میکند و از آنجا به زمین بازمیگرداند. یک کپسول حامل فضانوردان در شرف جدا شدن از ایستگاه و بازگشت به زمین است، اما هیچ چیز عادی در سفر آن به زمین وجود ندارد.
به نقل از اسپیس، کپسول «شنژو ۲۰»(Shenzhou-20) هیچ سرنشینی را حمل نخواهد کرد، زیرا یکی از پنجرههای آن مورد اصابت زبالههای فضایی قرار گرفته است. فضانوردان در روز پنجم نوامبر هنگام بررسیهای پیش از بازگشت، متوجه یک ترک آشکار شدند. «اندرو جونز»(Andrew Jones) خبرنگار حوزه فضا توضیح داد کارشناسان روی زمین، تصاویر آسیب را بررسی کردهاند و به این نتیجه رسیدهاند که یک قطعه زباله کوچکتر از یک میلیمتر از لایههای بیرونی شیشه به لایههای داخلی نفوذ کرده است.
شبیهسازیها و آزمایشها احتمال کمی را برای از کار افتادن پنجره هنگام ورود مجدد به جو زمین در دمای بالا تأیید کردند. اگرچه این بدترین سناریو بود، اما مقامات آن را غیر قابل قبول میدانستند. یک مأموریت نجات موسوم به «شنژو ۲۲» برای بازگرداندن فضانوردان از ایستگاه آغاز شد.
موشک «لانگ مارچ ۲اف» در حال پرتاب ماموریت «شنژو ۲۲»کارشناسان سالهاست که درباره تهدید ناشی از زبالههای فضایی هشدار میدهند. افزایش تعداد برنامههای فضایی توسط دولتها و نهادهای خصوصی اکنون به افزایش تراکم در مدار زمین انجامیده است.
«آژانس فضایی اروپا» تخمین میزند بیش از ۱۵۱۰۰ تُن ماده در فضا وجود دارد که از زمین پرتاب شدهاند. ۱.۲ میلیون قطعه زباله بین یک سانتیمتر و ۱۰ سانتیمتر و ۱۴۰ میلیون قطعه زباله بین یک میلیمتر و یک سانتیمتر وجود دارد. در مدار پایین زمین، آنها با سرعت حدود ۷.۶ کیلومتر بر ثانیه حرکت میکنند و به هر چیزی که با آن برخورد داشته باشند، آسیب میرسانند. به همین دلیل است که یک قطعه با اندازه کمتر از یک میلیمتر توانست از شیشه ضخیم کپسول شنژو ۲۰ عبور کند.
با توجه به افزایش تعداد اجسام در مدار، چنین اتفاقاتی احتمالاً رایجتر خواهند شد. این اتفاق از نظر آسیب دیدن تجهیزات، پرهزینه است و به طور فزایندهای تهدیدی برای زندگی به شمار میرود. هنگامی که یک قطعه زباله به شیء دیگری در فضا برخورد میکند، میتواند زبالههای فضایی بیشتری را نیز به وجود بیاورد و به مشکل بیفزاید.
تعدادی از کشورها میتوانند آنچه را در فضاست، ردیابی کنند، اما با توجه به این که این موارد ممکن است ماهوارههای طبقهبندیشده را شامل شود، کشورها تمایلی به انتشار جزئیات ندارند. برنامه فضایی چین تحت نظارت ارتش این کشور انجام میشود؛ مطابق با این دیدگاه که فضا ذاتاً با امنیت ملی مرتبط است. این امر تنها به تنشهای ژئوپلیتیکی بین کشورها در استفاده از فضا میافزاید.
معاهدات و مسئولیتها
معاهده «پیمان ماورای جو»(Outer Space Treaty) که در سال ۱۹۶۷ تصویب شد، به دنبال ترسیم چگونگی اداره فضا بود.
به نقل از ناسا، معاهده اصول حاکم بر فعالیتهای کشورها در اکتشاف و بهرهبرداری از فضای ماورای جو، ماه و سایر اجرام آسمانی را شامل میشود. کشورهای عضو این معاهده، فعالیتهای خود را در زمینه اکتشاف و استفاده از فضای بیرونی شامل ماه و سایر اجرام آسمانی، مطابق با قوانین بینالمللی از جمله منشور سازمان ملل متحد به نفع حفظ صلح و امنیت بینالمللی و ارتقای همکاری و تفاهم بینالمللی انجام خواهند داد.
مشکل اینجاست که این معاهده قدیمی است و افزایش زبالهها یا تکثیر پرتابهای فضایی خصوصی را در نظر نمیگیرد. همچنین، این معاهده به مسئولیتها درباره استفاده پایدار از فضا نمیپردازد.
در مجموع ۱۱۷ کشور عضو این معاهده هستند. با وجود این، اگرچه تلاشها برای تدوین هنجارهای جدید درباره مدیریت فضا از جمله ایجاد «کمیته هماهنگی بین سازمانی زبالههای فضایی»(IADC) ادامه دارد، این سازمان ممکن است بستری را برای همکاری و پژوهش ارائه دهد، اما این کار به گرفتن تصمیمات الزامآور برای اقدام دولتها کمک نمیکند. فقدان هرگونه توافق جهانی درباره زبالههای فضایی و پیامدهای آن، مقابله با مشکل زبالههای فضایی را دشوارتر میکند.
معاهده «پیمان ماورای جو» که در سال ۱۹۶۷ تصویب شد، به دنبال ترسیم چگونگی اداره فضا بود.فناوریهایی برای مقابله با زبالههای فضایی در دست توسعه هستند، اما این فناوریها عموماً به عنوان طرحهای مفهومی ماموریت به نظر میرسند و تنها چند آزمایش در هر نقطه از جهان انجام شده است.
- به عنوان مثال، میتوان به ایده یک ساختار نیزهمانند برای جمعآوری قطعات بزرگ اشاره کرد اما چنین ابزاری به این معناست که فضاپیمای حامل آن میتواند به یک قطعه زباله جدید تبدیل شود.
- یک جایگزین، رویکرد بسیار فناورانه یک تور بزرگ است و به این صورت کار خواهد کرد که اگر بتواند سرعت زبالهها را کم کند، آنها به جو سقوط میکنند و میسوزند. مشکل این روشها عدم پایداری است. فرستادن یک ماهواره به فضا برای پایین آوردن تنها چند قطعه، سوخت زیادی را مصرف میکند که به تغییرات اقلیمی دامن میزند. یک راهحل مناسب و کارآمد، ایجاد مجموعهای از ماهوارههاست که در مدار باقی بمانند و زبالهها را پایین بیاورند. در هر حال، این فرآیند هنوز جای تحقیق دارد.
- یک راهحل زمینی، جاروی لیزری است که از پالسهای لیزری برای کاهش سرعت اجسام در مدار زمین استفاده میکند و به آنها امکان میدهد تا دوباره به جو وارد شوند و بسوزند. این روش هنوز آزمایش نشده است و مشکلات بالقوه خود مانند گرم شدن جو و عدم رسیدن به هدف را به همراه دارد.
بدون پرداختن به ژئوپلیتیک حکمرانی فضا، حذف زبالههای فضایی بیمعنی است، زیرا تمرکز بر منافع ملی، نگرانیهای امنیتی و حضور فزاینده بخش خصوصی به این معناست که آلودگی در مدار زمین سریعتر از چیزی اتفاق میافتد که بتوانیم آن را پاکسازی کنیم.
هرگونه برخوردی باعث میشود قطعات بیشتری نسبت به آنچه میتوان جمعآوری کرد، تولید شوند. برخی از نمونههای قابل توجه شامل انهدام ماهواره «فنگیون-۱سی»(Fengyun-1C) چین در سال ۲۰۰۷ به عنوان بخشی از آزمایش سلاح ضد ماهوارهای است. این اتفاق حدود ۳۵۰۰ قطعه زباله دیگر را به مدار اضافه کرد.
به نقل از ساینس دایرکت، متلاشی شدن عمدی ماهواره فنگیون-۱سی در اثر برخورد با سرعت بالا با یک جسم بالستیک، شدیدترین ابر مصنوعی از زبالههای فضایی را در مدار زمین از زمان آغاز اکتشافات فضایی ایجاد کرد و زبالههای فضایی با اندازههای حدود ۱۰ سانتیمتر یا بیشتر توسط شبکه نظارت فضایی آمریکا شناسایی شدند.
ماهواره فنگیون-۱سی
در سال ۲۰۰۹ یک ماهواره روسی به نام «کاسموس ۲۲۵۱»(Kosmos 2251) با یک ماهواره ارتباطی شرکت «ایریدیوم»(Iridium) برخورد کرد و تقریباً ۲۴۰۰ قطعه زباله فضایی را به جا گذاشت. در سال ۲۰۲۱ روسیه آزمایش موشک ضد ماهواره خود را انجام داد که به نابودی ماهواره «کاسموس ۱۴۰۸» و تولید ۱۷۸۷ قطعه زباله دیگر منجر شد. بیشتر این قطعات از طریق جو بازگشتند، اما ۴۰۰ قطعه در مدار باقی ماندند.
استانداردهای کنونی کاهش زبالههای فضایی توسط آژانس فضایی اروپا تأکید میکنند که هر ماهواره باید ظرف ۲۵ سال پس از پایان عملیات از مدار خارج شود.این که آیا چنین سلاح ضد ماهوارهای میتواند برای حذف زبالههای فضایی مورد استفاده مجدد قرار بگیرد، بعید است، اما احتمال آن وجود دارد. این امر مستلزم همکاری و تلاش هماهنگ جهانی است تا نه تنها مشخص شود که کشورها و شرکتهای خصوصی چه تعداد فضاپیما در فضا دارند، بلکه متعهد شوند که همه فضاپیماهای آینده را در پایان عمر خود از مدار خارج کنند و زبالههای آینده را کاهش دهند.
استانداردهای کنونی کاهش زبالههای فضایی توسط آژانس فضایی اروپا تأکید میکنند که هر ماهواره باید ظرف ۲۵ سال پس از پایان عملیات از مدار خارج شود. اگرچه این امر درباره ماهوارههای مینیاتوری «کیوبست»(cubesat) نیز صدق میکند، اما روند بازگرداندن آنها هنوز مشخص نشده است.
در نهایت، این زبالهها برای همه آژانسهای پرتاب فضایی و شرکتهای خصوصی مشکل ایجاد خواهند کرد، زیرا محدودیتهایی در تواناییهای ردیابی و هشدار زمینی وجود دارد. این امر، رسیدگی به مدیریت جهانی فضا را حیاتی میکند. با وجود این، ممکن است لازم باشد چندین ماهواره پرهزینه از رده خارج شوند یا جان انسانها به خطر بیفتد تا این موضوع جدی گرفته شود.
انتهای پیام
Authors: صاحبخبران - جدیدترین و آخرین اخبار ایران و جهان - علمی-فناوری