عاجل

عاجل

حطام المركبات الفضائية خطر يهدد الاقمار الصناعية ورواد الفضاء

تقرأ الآن:

حطام المركبات الفضائية خطر يهدد الاقمار الصناعية ورواد الفضاء

حجم النص Aa Aa

أهلاً بكم في "سبايس"، موضوع الشهر هو الحطام الفضائي. إنها مسألة هامة. فالملايين من هذه الاجسام الموجودة في المد

الحطام الفضائي هو أجزاء من المركبات والاقمار الفضائية التي أطلقها الانسان. يقدر وجود ثمانية آلاف طن منها في مدار
الارض. ويتم تعقب قرابة تسعة وعشرين الف جسم يزيد حجم كل منها عن عشرة سنتمترات. وهناك أجسام اصغر بكثير. وأية
حالة تصادم يشكل الجسم المتحطم خطراً كبيراً…

لويزا إينوسانتي رئيسة قسم تنظيف الفضاء في وكالة الفضاء الاوروبية ترى ان “النقطة الهامة جداً هي السرعة التي يسبح فيها أي جسم صغير في الفضاء. فهذه السرعة ستتسبب بانفجار الجسم الآخر او القمر الصناعي الذي يصطدم به، ما سيؤدي لتشكيل سحابة من الحطام. لذا أي حزء صغير من الحطام له أهمية كبيرة”.

مئتا خبير أوروبي في الحطام المداري يجتمعون سنوياً في هولندا في المركز التكنولوجي لوكالة الفضاء الاوروبية من أجل مناقشة كيفية تنظيف الفضاء. إنهم يمثلون الشركات المصنعة للاقمار الصناعية والصواريخ ووكالات الفضاء. جميعهم متفقون على إيجاد حل لهذه المشكلة.

وفق إينوسانتي “مشكلة الحطام الفضائي يجب حلها بطريقتين. الاولى وهي ايقاف التلويث. والثانية، علينا ان نزيل القمامة أي الحطام”.

روبوت لالتقاط الحطام

بداية لنلقي نظرة على كيفية التعامل مع الحطام . المهندسون الاوروبيون وضعوا برنامجاً يعرف بـ“إي-ديأوربيت” او “ E-Deorbit” هدفه التثبت من امكانية التقاط حطام قمر صناعي ووضعه في مكان آمن.

اليوم، يجري الاختبار، على روبوت مع نموذج عن القمر الصناعي لمعرفة كيفية الاقتراب من قطعة كبيرة من الحطام الفضائي.

خيسوس جيل فرنانديز هو مهندس أنظمة الملاحة والتحكم في وكالة الفضاء الأوروبية يشرح هذا الاختبار “جهزنا ذراع الرجل الآلي الصغير بآلة للتصوير لمحاكاة حركة قمر صناعي روبوت حول هدفه. الهدف هو حطام قمر صناعي نرغب بإزالته من المدار والتقاطه”.

ويضيف خيسوس “حين نتأكد ان الروبوت يتحرك كجسم واحد مع القمر المحطم كما لو انهما يرقصان دون ان يلامسان بعضهما، يمكن للروبوت ان يحرك يده فيلتقط حلقة محول القاذفة الموجودة على القمر المحطم ثم تطلق عملية اخرى لالتقاط الحلقة الثانية وهكذا يسهل على الروبوت جلب الحكام الى الارض لتدميره او رميه في جنوب المحيط الهادئ”.

شباك صيادي السمك لالتقاط الأجسام الكبيرة

طريقة اخرى تجري دراستها ضمن مشروع “إي-ديأوربيت”. إنها تقوم على استخدام شباك لالتقاط أجسام كبيرة من النفايات المدارية. وتشرح تفاصيل هذه الطريقة ميشال لافاغنا الاستاذة في علم ديناميكيات الطيران في معهد البوليتكنيك في ميلانو: “الفكرة هي ان نقوم بما يشبه عمل صيادي السمك في البحر. مع شبكة كبيرة جداً يمكن التقاط الاجسام الكبيرة والاقمار الصناعية الخارجة عن السيطرة وتتحرك بحرية. دون الاقتراب منها، نرمي الشبكة ونحاول تغليفها بالكامل”.

وتستكمل الشرح “ومن ثم، بفضل حركة القمر الصناعي الخارج عن السيطرة والذي يسبح بحرية، ومع الشبكة التي تغلفه يمكن ان نجلبه من اي مكان في الفضاء كما نصطاد الاسماك من البحر”.

هذا البرنامج لا يملك التمويل الكافي لاطلاقه. والاقمار الصناعية التي تبلغ قيمتها ملايين اليوروهات معرضة لخطر الاصطدام. وهذا الخطر يطال البشر ايضاً. لذلك تقوم محطة الفضاء الدولية دوماً بمناورات لتفادي اصطدامها بأجسام يزيد حجمها عن عشرة سنتمترات.

الخطر يهدد محطة الفضاء الدولية

بهدف حماية رواد الفضاء المهددين بالخطر في هذه الوكالة، بنى المهندوسن دروعاً لتغطية المركبة.

ليليث غراسي مهندسة في وكالة تاليس ألينا تحدثت عن هذه الدروع “الاجسام التي ترتطم بالمركبة تخرق هذه الطبقة التي ستجزؤها الى شظايا صغيرة. وتقوم الطبقة الثانية بامتصاص الشظايا. هذه الطبقة الثانية مؤلفة من مادتي نيكستيل وكيفلار لحماية الطبقة الداخلية المضغوطة حيث يعيش رواد الفضاء من التعرض للثقوب”.

بناء قمر صناعي يتفكك لوحده

نوايا إبعاد النفايات الفضائية تتزايد مع تزايد اطلاق الاقمار الصناعية الجديدة. اليوم توجد الفان مركبة فضائية مشغلة في مدار الارض وبعيداً في الفضاء. الاقمار البعيدة صممت لتوضع في نهاية حياتها على مدارات تعتبر مقبرة لها في حين تعود الى الارض تلك القريبة من الكوكب.

ولدى دخول هذه الاقمار المجال الجوي تتحلل وحدها. الواحها الشمسية تحترق لكن المواد الثقيلة فيها مثل التيتانيوم لا تتفتت وتصطدم بالارض.

لذلك يدرس المهندسون ما يحدث خلال دخول هذه الاجسام في الغلاف الجوي ويعملون على صناعة أقمار قادرة على التفكك متى يرغبون بذلك.

ويشير المهندس المتخصص بالمعادن في وكالة الفضاء الاوروبية بونوا بونفوازين الى انه “من الممكن بناء قمر صناعي قادر على التحلل خلال دخوله الغلاف الجوي للارض، وعلى هذا نعمل. لكن في الوقت الحالي ما زلنا في بداية خطواتنا. لقد حاولنا فهم ما يحدث مع المعادن الموجودة، ومن ثم سنرى كيف يمكن تحسينها وكيف يمكن العمل على مستوى تصميم والقمر الصناعي، وكيف تتكسر اجزاء القمر خلال دخولها الغلاف الجوي. كل ذلك للوصول الى قمر آمن اكثر لدى نهاية حياته وبالتالي عودة اقل قدر ممكن من الحطام الى الارض”.

خلال العقود الاخيرة من اكتشاف الفضاء، لم يتم التفكير بالحطام. اليوم، القلق يتزايد خاصة مع تزايد انفاق الوقت والمال لتجنب الاصطدامات. في النهاية من هو المسؤول عن هذا التلوث؟

رئيسة قسم تنظيف الفضاء إينوسانتي تجيب “الجميع يلوث. بعض الدول لوثت أكثر من غيرها، ببساطة لانها اطلقت أقماراً اكثر من غيرها، لا أعتقد انه بامكاننا التنظيف التام والقول هذا سيء وهذا جيد. وفقاً لعدد الاقمار المطلقة يمكن قياس مدى التلويث”.

من الآن فصاعداً، الاقمار الصناعية التي تطلقها اوروبا تتبع خطوط عريضة تؤمن نهاية حياتها وفق خطة محددة مسبقاً.

رغم ذلك، خطر الاصطدام في المدار ما زال حاضراً.