زمین در محاصره ۱۶۰ میلیون قطعه زباله فضایی!

مخاطب ۲۴- مدار زمین مملو از ۱۶۰ میلیون قطعه زباله فضایی است که خطری برای ماهواره‌ها و فضانوردان محسوب می‌شود.

گزارش جدیدی از ناسا امیدوارکننده‌ترین راهبرد‌ها برای مقابله با مشکل فزاینده زباله‌های فضایی را ارائه می‌دهد. ناسا راهکار‌هایی برای مقابله با این ۱۶۰ میلیون قطعه زباله فضایی ارائه داده که پاک کردن آن‌ها به "جمع کردن گلوله" تشبیه شده است. کارشناسان هشدار می‌دهند که ممکن است در آستانه یک اثر مخرب مداری آبشاری به نام "سندرم کسلر" باشیم.

سندرم کسلر که توسط دانشمند ناسا دونالد جی کسلر در سال ۱۹۷۸ پیشنهاد شده است، سناریویی است که در آن چگالی اشیاء در مدار زمین کم (LEO) به اندازه کافی بالا می‌رود که برخورد بین اشیاء می‌تواند یک آبشار ایجاد کند که در آن هر برخورد باعث ایجاد زباله فضایی می‌شود که احتمال برخورد بیشتر را افزایش می‌دهد.

یکی از نتایج این اثر این است که توزیع زباله در مدار می‌تواند فعالیت‌های فضایی و استفاده از ماهواره‌ها در مدار‌های خاص را برای چندین نسل غیرممکن کند!

در سال ۲۰۰۹ میلادی، کسلر طی مقالاتی خاطرنشان کرد که محیط زباله‌ها به دلیل ناپایداری، باعث می‌شود که هر تلاشی برای دستیابی به محیطی محدود و کوچک از زباله‌ها (حتی اگر فاقد رشد و گسترش زباله‌های جدید باشد) بدون از بین بردن منابع زباله‌های گذشته و به واسطه به وقوع پیوستن مقوله‌ای همچون ویژگی دومینو تقریباً ناممکن است.

با این حال، گزارش جدید ناسا نشان می‌دهد که مشکل به آن وخامت که قبلاً تصور می‌شد، فاجعه‌بار نیست؛ دلیل آن، راهبرد‌های جدیدی است که مشخص شده و مقرون به‌صرفه‌تر از آن چیزی است که آژانس فضایی قبلاً پیش‌بینی کرده بود.
مقابله با مشکل زباله‌های فضایی ناپایدار

گزارش جدید ناسا با عنوان "تحلیل هزینه و فایده کاهش، ردیابی و اصلاح زباله‌های مداری" بیش از ۱۰ استراتژی مختلف را برای کاهش خطر برخورد بین ماهواره‌ها و زباله‌های فضایی مقایسه می‌کند.

اجتناب از این نوع برخورد‌ها بسیار مهم است. اگر تکه‌ای از زباله‌های فضایی به ماهواره‌ای در مدار برخورد کند، قطعات بیشتری از ترکش‌های فضایی ایجاد می‌شود. این امر به نوبه خود می‌تواند ماهواره‌های دیگر را از بین ببرد و منجر به اثری به نام سندرم کسلر شود.

"سامانتا لاولر" ستاره‌شناس دانشگاه رجینا، در مصاحبه‌ای در سال ۲۰۲۲ با Interesting Engineering ابراز نگرانی کرد که ماهواره‌های Starlink اسپیس‌ایکس ما را به طرز نگران‌کننده‌ای به سندرم کسلر نزدیک کرده‌اند.

علاوه بر این، با حرکت زباله‌های فضایی با سرعت تقریبی ۲۷ هزار کیلومتر در ساعت، تلاش‌های پاکسازی شبیه به "جمع کردن گلوله‌ها" است.

این گزارش جدید بیش از ۱۰ روش را شرح می‌دهد، از جمله مأموریت‌های حذف زباله‌های فضایی، محافظت بهتر ماهواره‌ها و ردیابی بهبود یافته زباله‌های فضایی.

یافتن مقرون به صرفه‌ترین راه‌حل‌ها

"جریکو لاک" تحلیلگر ناسا و نویسنده اصلی این گزارش، نوشت: این مطالعه به ما امکان می‌دهد تا به این سوال پاسخ دهیم که مقرون به صرفه‌ترین اقداماتی که می‌توانیم برای رسیدگی به مشکل رو به رشد زباله‌های مداری انجام دهیم، چیست؟

یکی از مؤثرترین روش‌هایی که در گزارش ذکر شده، کاهش زمان دفع پس از مأموریت است؛ این به مدت زمانی اشاره دارد که یک ماهواره پس از دستیابی به اهداف ماموریت خود، اجازه دارد در مدار بماند؛ کاهش این بازه زمانی به میزان قابل توجهی، با هزینه‌ای نسبتاً کم، میزان برخورد در مدار را کاهش می‌دهد.