هشدار دانشمندان درباره ی سقوط زباله های فضایی روی زمین
نیو وبلاگ: نیو وبلاگ: دانشمندان هشدار داده اند که تا 10 درصد احتمال دارد موشک ها و فضاپیماهای خارج از کنترل، طی یک دهه آینده موجب مرگ انسان ها شوند.
به گزارش نیو وبلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از دیلی میل، اخیرا یک ماهواره مرده ناسا در بین هشدارهایی در خصوص اینکه یک در ۲۵۰۰ احتمال دارد یک نفر را بکشد، به زمین سقوط کرد. این ماهواره بطور بی ضرری به صحرای بزرگ آفریقا در منطقه ای بین سودان و مصر برخورد کرد اما یک دفعه دیگر خطر فزاینده زباله های فضایی را در زندگی روزمره ما نشان داد.
مقیاس این مشکل تا اندازه ای است که دانشمندان حتی هشدار داده اند ۱۰ درصد احتمال وجود دارد که طی یک دهه آینده، یک نفر مورد به هدف خوردن فضاپیمای درحال سقوط یا تقویت کننده موشک قرار بگیرد و کشته شود.
«آژانس فضایی اروپا»(ESA) تخمین می زند که هم اکنون بیش از ۱۰ هزار و ۸۰۰ تن زباله فضایی در مدار زمین وجود دارد. این زباله ها شامل ۱۳۰ میلیون شیء هستند که موشک ۹ تنی روسیه، ماهواره های جاسوسی جنگ سرد و تلسکوپ ۱۲ تنی «هابل»(Hubble) را نیز در بر دارند.
در این گزارش، بزرگترین زباله های موجود در مدار و زمانی را بررسی می نماییم که باید مراقب آنها باشیم.
موشک های روسی
تعدادی از بزرگترین زباله های فضایی نگران کننده، تقویت کننده های موشکی روسیه هستند که میان سالهای ۱۹۹۲ تا ۲۰۰۱ پرتاب شدند. آنها ۱۸ نمونه از مرحله فوقانی موشک «زنیت»(Zenit) به وزن ۹ تن و طول ۱۱ متر را شامل می شوند که هم اکنون در منطقه موسوم به «منطقه بد» در ارتفاع حدود ۸۴۰ کیلومتری در کمین زمین است.
خبر خوب این است که در این ارتفاع، قرن ها طول می کشد تا زباله ها به زمین برسند اما فاصله زمانی برخورد همچنان درحال کاهش یافتن است؛ مگر این که بتوانیم راهی را برای حذف ایمن آن پیدا نماییم. بنا بر این است که تعداد فزاینده ای از استارتاپ ها تلاش می کنند تا مفاهیمی را برای چگونگی انجام دادن این کار عرضه کنند.
موشک «لانگ مارچ» چین
در مورد موشک های «لانگ مارچ ۵بی»(Long March ۵B) چین که به سبب اندازه خود بسیار نگران کننده هستند، بحث و جدل های زیادی وجود دارد. سال گذشته، هشدارهایی در خصوص اینکه زباله های یک تقویت کننده غیر قابل کنترل لانگ مارچ ممکنست در یک منطقه پرجمعیت فرود بیایند، وجود داشت. موشک بر فراز اقیانوس های هند و آرام به زمین سقوط کرد اما این موشک آخرین نمونه در نوع خود نخواهد بود که موجب ایجاد هشدار می شود.
«جاناتان مکداول»(Jonathan McDowell)، ستاره شناس و اخترفیزیکدان «مرکز اخترفیزیک هاروارد اسمیتسونین»(CfA)، در مصاحبه با دیلی میل اظهار داشت: تقویت کننده های لانگ مارچ ۵بی از نگران کننده ترین تقویت کننده ها هستند برای اینکه اندازه بسیار بزرگی دارند.
مشکل موشک های چین، در طراحی پرخطر پروسه پرتاب این کشور ریشه دارد. مراحل دور ریخته شده موشک بلافاصله بعد از بلند شدن باردیگر وارد جو می شوند، بطور معمول روی آب سقوط می کنند و به مدار نمی روند اما موشک لانگ مارچ ۵بی این کار را می کند.
ناسا از «آژانس فضایی چین»(CNSA) خواسته تا همانطور که هنجار بین المللی است، موشک هایی را طراحی کند که بعد از ورود مجدد، به قطعات کوچک تر تجزیه شوند اما پکن قبلا اتهامات بی مسئولیتی را رد کرده و وزارت خارجه چین گفته که احتمال لطمه رسیدن به هر چیزی یا هر کسی در زمین، خیلی کم است.
تلسکوپ فضایی هابل
بااینکه هابل همچنان به کار خود ادامه می دهد و احتمالاً می تواند اقامت ۲۳ ساله خودرا در فضا تا یک دهه دیگر تمدید کند اما زمانی که ماموریت آن به اتمام برسد، ممکنست به یک قطعه زباله مشکل ساز تبدیل گردد.
ناسا اعلام نموده که می خواهد در آخر عمر تلسکوپ هابل، آنرا بطور ایمن از مدار خارج کند یا از بین ببرد اما گفتن آسان تر از انجام دادن این کار است.
برخلاف تعدادی از ماهواره های جدید «استارلینک»(Starlink) که بصورت شبکه ای بالای زمین پرتاب می شوند، هابل هیچ سیستم پیشرانه ای ندارد که بتواند به آرامی ارتفاع تلسکوپ را کم کند و آنرا به سلامت در اقیانوس فرود آورد.
هابل با وزن ۱۲ تنی خود، زنگ خطر را به صدا در می آورد. اندازه بزرگ هابل به این معناست که تکه های بزرگ آن می توانند با لطمه رساندن به هواپیماهای درحال پرواز یا برخورد کردن با انسان ها و ساختمان های روی زمین، آنها را ویران کنند.
این مشکلی نیست که دانشمندان چندین دهه برای حل کردن آن فرصت داشته باشند. از آنجائیکه هابل در مداری نسبتا پایین در فاصله ۵۳۵ کیلومتری بالای سطح زمین قرار دارد، احتمالاً تنها چند سال طول می کشد تا سقوط کند. بر خلاف تعدادی از زباله های فضایی، کارشناسان نمی توانند به سوختن کامل هابل در جو هنگام ورود مجدد اعتماد کنند.
ماهواره «انویست»
ماهواره اروپایی رصدگر زمین موسوم به «انویست»(Envisat)، یکی دیگر از مواردی بشمار می رود که به سبب اندازه بسیار بزرگ، جایگاه خودرا در بین لیست زباله های فضایی احتمالاً مرگبار به دست آورده است.
انویست با وزن حدود هشت تن، یکی از بزرگترین زباله های فضایی در مدار زمین محسوب می شود. این ماهواره از زمان خاموش شدن غیرمنتظره خود در سال ۲۰۱۲ که دیگر به هیچ فرمانی پاسخ نداد، مرده است.
انویست در سال ۲۰۰۲ به عنوان بزرگترین فضاپیمای غیرنظامی رصد زمین که تا حالا در مدار قرار گرفته است، به فضا پرتاب شد. این ماهواره، پنج سال از عمر برنامه ریزی شده خود فراتر رفت اما دو سال زودتر از آنچه آژانس فضایی اروپا امیدوار بود، خاموش شد.
این ماجرا از جهت های بسیاری یک ضربه تلخ برای آژانس فضایی اروپا بود؛ تا اندازه ای بدین سبب که به عنوان ماهواره رصد زمین شاخص اروپا در نظر گرفته می شد و از میان رفتن آن، لکه ای بر شهرت آژانسی بود که به پایداری آن افتخار می کرد.
ماهواره های جاسوسی دوره جنگ سرد
یکی دیگر از موشک های روسی موسوم به «اس ال-۸»(SL-۸)، حدود ۱۴۵ ماهواره جاسوسی و ارتباطی جنگ سرد را بین دهه ۱۹۶۰ و ۱۹۹۰ به فضا برد. این ماهواره ها دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند اما مدار نزدیک زمین را مسدود می کنند.
هم ماهواره ها و هم مراحل استفاده شده موشک اس ال-۸ مشکل ساز هستند برای اینکه نمی توان آنها را کنترل کرد و ممکنست هر زمانی به زمین بازگردند.
پژوهشی که بتازگی توسط کارشناسان «دانشگاه بریتیش کلمبیا»(UBC) در ونکوور انجام شد، نشان داد هنگامی که این زباله ها به زمین بازگردند، کسانی که در قسمت جنوب جهان زندگی می کنند، در معرض خطر بیشتری قرار خواهند داشت؛ بطوریکه احتمال سقوط در عرض های جغرافیایی جاکارتا، داکا و لاگوس سه برابر بیش از نیویورک، پکن یا مسکو خواهد بود.
ایستگاه فضایی بین المللی
«ایستگاه فضایی بین المللی»(ISS) نیز مانند تلسکوپ فضایی هابل، در نهایت باید بازنشسته شود. ناسا هم اکنون می خواهد این کار را تا سال ۲۰۳۱ انجام دهد اما این روند چندین سال طول می کشد برای اینکه مدار رصدخانه به تدریج کاهش پیدا می کند.
با این وجود، ناسا می تواند این کار را با کمی کنترل بیشتر نسبت به هابل انجام دهد. بدین سبب بااینکه ایستگاه فضایی بین المللی تقریباً ۴۰۰ تن وزن دارد اما می توان آنرا در قسمتی از منطقه غیر مسکونی بخش جنوبی اقیانوس آرام فرود آورد.
خیلی از قسمت های ایستگاه فضایی بین المللی با ورود مجدد به زمین خواهند سوخت اما باز هم مقدار زیادی زباله وجود خواهد داشت.
خود ایستگاه فضایی بین المللی نیز با زباله های فضایی غریبه نیست. در حقیقت، این ایستگاه از سال ۱۹۹۹ مجبور شده است تا ۲۹ مانور اجتناب از آوار، همچون سه مانور را در سال ۲۰۲۰ انجام دهد.
راه حل های ناکارآمد
چاره ای که کمکی نمی کند، این است که برخی کشورها تصمیم گرفته اند به عنوان قسمتی از مانورهای آزمایشی نظامی، عمدا ماهواره های خودرا با موشک منفجر کنند.
تخمین زده می شود که ۱۷۰ میلیون قطعه زباله فضایی بعد از ماموریت هایی که شاید به بزرگی مراحل موشک یا به کوچکی دانه های رنگی باشند، در کنار زیرساخت فضایی ۷۰۰ میلیارد دلاری آمریکا در مدار به وجود آمده اند.
با این وجود، تنها ۲۷ هزار قطعه ردیابی می شوند و با وجود قطعاتی که می توانند با سرعت بالای ۲۷ هزار کیلومتر بر ساعت حرکت کنند، حتی قطعات کوچک نیز ممکنست بطور جدی به ماهواره ها لطمه برسانند یا آنها را از بین ببرند.
روش های سنتی گرفتن زباله ها، در فضا کارآیی ندارند برای اینکه مکنده ها در خلاء عمل نمی کنند و دما برای موادی مانند نوار و چسب بسیار سرد است. گیره های مستقر در اطراف آهن رباها نیز بی فایده هستند برای اینکه بیشتر زباله های موجود در مدار زمین، مغناطیسی نیستند.
هم اکنون حدود ۵۰۰ هزار قطعه زباله تولید شده توسط انسان به دور سیاره ما می چرخند که از ماهواره های بلااستفاده، قطعات فضاپیما و موشک های مصرف شده تشکیل شده اند.
بیشتر راهکارهای پیشنهادی، یا به تعامل قوی با زباله ها نیاز دارند یا زباله ها را به جهت های ناخواسته و غیر قابل پیش بینی سوق می دهند.
دانشمندان به دو رویداد اشاره می کنند که مشکل زباله های فضایی را به شدت بدتر کرده اند.
اولین مورد در فوریه ۲۰۰۹ و زمانی رخ داد که یک ماهواره مخابراتی شرکت آمریکایی «ایریدیوم»(Iridium) و یک ماهواره نظامی روسی «کاسموس-۲۲۵۱»(Kosmos-۲۲۵۱)، بطور تصادفی با هم برخورد کردند.
دومین مورد در ژانویه ۲۰۰۷ بود که چین یک سلاح ضد ماهواره را روی یک ماهواره قدیمی هواشناسی «فنگیون»(Fengyun) آزمایش کرد.
همچنین، کارشناسان به دو منطقه اشاره کردند که بطور نگران کننده ای درهم ریخته شده اند.
یکی از آنها مدار پایین زمین است که توسط ماهواره های «سامانه ماهواره ای ناوبری جهانی»(GNSS)، ایستگاه فضایی بین المللی، ماموریت های سرنشین دار چین، تلسکوپ فضایی هابل و مواردی از این دست استفاده می شود.
دومین منطقه در مدار زمین ایستا قرار دارد و توسط ماهواره های مخابراتی، هواشناسی و نظارتی استفاده می شود که باید موقعیت ثابتی نسبت به زمین داشته باشند.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب