زباله های فضایی: آسمان ما در حال خفه شدن است. ما فقط نمی توانیم آن را ببینیم

• نویسنده:
• نام نویسنده

  آینده نگاری کوانتوم ران
• مارس 9، 2022

خلاصه بینش

زباله های فضایی، متشکل از ماهواره های از کار افتاده، زباله های موشک و حتی اقلامی که فضانوردان استفاده می کنند، مدار پایین زمین (LEO) را به هم ریخته است. این زباله با حداقل 26,000 قطعه به اندازه یک توپ سافت‌بال و میلیون‌ها قطعه دیگر در اندازه‌های کوچکتر، تهدیدی جدی برای فضاپیماها و ماهواره‌ها است. آژانس‌ها و شرکت‌های فضایی بین‌المللی در حال بررسی راه‌حل‌هایی مانند شبکه‌ها، هارپون‌ها و آهن‌رباها برای کاهش این مشکل رو به رشد هستند.

زمینه زباله فضایی

طبق گزارش ناسا، حداقل 26,000 قطعه زباله فضایی به اندازه یک توپ سافت‌بال، 500,000 قطعه به اندازه یک سنگ مرمر و بیش از 100 میلیون قطعه زباله به اندازه یک دانه نمک در مدار زمین در حال چرخش هستند. این ابر زباله های فضایی در حال چرخش، متشکل از ماهواره های قدیمی، ماهواره های از کار افتاده، تقویت کننده ها و زباله های ناشی از انفجار موشک ها، خطری جدی برای فضاپیماها ایجاد می کند. قطعات بزرگتر می توانند ماهواره را در هنگام برخورد از بین ببرند، در حالی که قطعات کوچکتر می توانند آسیب قابل توجهی داشته باشند و جان فضانوردان را به خطر بیندازند.

زباله ها در مدار پایین زمین (LEO)، در 1,200 مایلی از سطح زمین متمرکز شده اند. در حالی که برخی زباله های فضایی در نهایت دوباره وارد جو زمین می شوند و می سوزند، این فرآیند می تواند سال ها طول بکشد و فضا همچنان با زباله های بیشتری پر می شود. برخورد بین زباله‌های فضایی می‌تواند قطعات بیشتری ایجاد کند و خطر ضربه‌های بیشتر را افزایش دهد. این پدیده که به عنوان "سندرم کسلر" شناخته می شود، می تواند LEO را چنان شلوغ کند که پرتاب ایمن ماهواره ها و فضاپیماها غیرممکن شود.

تلاش‌ها برای کاهش زباله‌های فضایی در حال انجام است، ناسا دستورالعمل‌هایی را در دهه 1990 صادر کرد و شرکت‌های هوافضا روی فضاپیماهای کوچک‌تر کار کردند تا زباله‌ها را به حداقل برسانند. شرکت هایی مانند اسپیس ایکس در حال برنامه ریزی برای پرتاب ماهواره به مدارهای پایین تر برای تجزیه سریع تر هستند، در حالی که دیگران در حال توسعه راه حل های نوآورانه برای گرفتن زباله های مداری هستند. این اقدامات برای حفظ دسترسی و ایمنی فضا برای اکتشافات و فعالیت های تجاری آینده ضروری است.

تاثیر مخرب

آژانس های فضایی بین المللی به طور فعال برای کاهش زباله های فضایی کار می کنند و پتانسیل آن را برای مختل کردن اکتشافات فضایی و فعالیت های تجاری تشخیص می دهند. دستورالعمل های ناسا برای کاهش زباله های فضایی سابقه ای ایجاد کرده است و شرکت های هوافضا اکنون روی ایجاد فضاپیماهای کوچکتر متمرکز شده اند که زباله های کمتری تولید کند. همکاری بین دولت ها و شرکت های خصوصی باعث ایجاد نوآوری در این زمینه می شود.

طرح SpaceX برای پرتاب ماهواره‌ها به مدار پایین‌تر که به آنها امکان می‌دهد سریع‌تر تجزیه شوند، نمونه‌ای از نحوه رسیدگی شرکت‌ها به این مشکل است. سازمان‌های دیگر در حال بررسی راه‌حل‌های شگفت‌انگیز مانند توری، هارپون و آهن‌ربا برای به دام انداختن زباله‌های مداری هستند. محققان دانشگاه توهوکو در ژاپن حتی در حال ابداع روشی با استفاده از پرتوهای ذرات برای کاهش سرعت ذرات هستند که باعث فرود آمدن آنها و سوختن آنها در جو زمین می شود.

چالش زباله های فضایی فقط یک مشکل فنی نیست. این فراخوانی برای همکاری جهانی و سرپرستی مسئولانه فضا است. راه حل های در حال توسعه صرفاً در مورد پاکسازی نیست. آنها نشان دهنده تغییر در نحوه رویکرد ما به اکتشاف فضایی، با تاکید بر پایداری و همکاری هستند. تأثیر مخرب زباله‌های فضایی، کاتالیزوری برای نوآوری است، که توسعه فناوری‌های جدید و استانداردهای بین‌المللی را برای تضمین ادامه استفاده ایمن از فضا پیش می‌برد.

پیامدهای زباله های فضایی

پیامدهای گسترده تر زباله های فضایی ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• فرصت هایی برای شرکت های فضایی موجود و آینده برای ارائه خدمات کاهش زباله و حذف زباله برای مشتریان دولتی و بخش خصوصی.
• مشوق هایی برای کشورهای بزرگ فضاپیمایی برای همکاری در استانداردها و ابتکارات بین المللی در مورد کاهش و حذف زباله های فضایی.
• افزایش تمرکز بر پایداری و استفاده مسئولانه از فضا، که منجر به توسعه فناوری‌ها و شیوه‌های جدید می‌شود.
• محدودیت‌های بالقوه در اکتشافات فضایی و فعالیت‌های تجاری در صورت عدم مدیریت مؤثر زباله‌های فضایی.
• پیامدهای اقتصادی برای صنایع وابسته به فناوری ماهواره مانند مخابرات و نظارت بر آب و هوا.
• افزایش آگاهی عمومی و تعامل با مسائل مربوط به فضا، پرورش درک وسیع تری از مباشرت فضا.
• پتانسیل چالش‌های قانونی و مقرراتی در حالی که کشورها و شرکت‌ها مسئولیت مشترکی در قبال زباله‌های فضایی دارند.
• نیاز به سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه برای ایجاد راه حل های موثر کاهش زباله های فضایی.

سوالاتی که باید در نظر گرفته شود

• آیا انسان ها وظیفه اخلاقی دارند که فضا را آلوده نکنند؟
• چه کسی باید مسئول حذف زباله های فضایی باشد: دولت ها یا شرکت های هوافضا؟