مشکلي به نام زباله هاي فضايي

زباله هاي فضايي موجود در مدار زمين، نگراني هاي زيادي را ايجاد کرده است.
مدار زمين، بهترين گزينه براي انجام تحقيقات فضايي و ارسال ماهواره به حساب مي آيد و همين مسئله موجب شده تا اين بخش از فضا ميزبان انبوهي از ماهواره هاي مخابراتي و نظامي و مدارگردها شود. رساندن ماهواره به مدار زمين و کنترل هدايت آن در اين بخش از فضا آسان و امکان دريافت ضعيف ترين سيگنال از تجهيزاتي چون تلفن هاي ماهواره اي، فراهم است و به همين دليل ما شاهد افزايش "ترافيک فضايي" در مدار زمين هستيم و البته افزايش موارد تصادفات فضايي و زباله هاي فضايي.
هم اکنون، قطعات سرگردان و ماهواره هاي از کار افتاده بسياري در فضا وجود دارند که کاملاً غير قابل کنترل بوده و با سرعت سرسام آوري در حال حرکت در فضا هستند و برخورد آنها با هر ماهواره اي مي تواند موجب خارج شدن ماهواره از مدار شود.
براساس آمار منتشر شده توسط سازمان فضايي اروپا(1)(ESA)، ميزان زباله هاي فضايي در مدار زمين طي دهه گذشته، دو برابر شده است. بسياري از کارشناسان هشدار مي دهند که اگر روند کنوني توليد وگسترش زباله هاي فضايي در سال هاي آينده تداوم يابد، به زودي بايد منتظر غير قابل عبور شدن مدار زمين براي هر شيء خارجي شامل سفينه هاي فضايي و ماهواره ها باشيم.
با اين همه، نشانه هاي مثبتي نيز در اين ميان وجود دارد که ما را نسبت به آينده خوشبين مي سازد. بنا به گزارش اداره امنيت ملي فضا (2) در پنتاگون ميزان تصادفات فضايي در سال هاي اخير کمي کاهش يافته که يکي از عوامل آن، بهبود فناوري پرتاب موشک به فضا و جدا شدن راکت هاي حامل ماهواره ها پيش از رسيدن به مدار زمين بوده است.
از سويي ديگر با پايان يافتن جنگ سرد و فروکش کردن تب مسابقه فضايي، از تعداد ماهواره هاي ارسالي فضا تا حد زيادي کاسته شده است. اما با زباله هاي قبلي چه بايد کرد؟

ايمن سازي فضا
 

وزارت دفاع آمريکا از چند سال قبل برنامه اي سري موسوم به Stratcom را به مرحله اجرا درآورد که هدف از آن، تهيه نقشه اي از فضا و مدار زمين بود که در آن هر گونه شيء خارجي اعم از ماهواره هاي در حال فعاليت و مدارگردهاي غير فعال شناسايي و محل استقرار يا حرکت آنها تعيين شده بود. به عقيده بسياري از کارشناسان، استفاده از اطلاعات اين سيستم مي تواند تا حد زيادي از بروز تصادفات فضايي بکاهد.اين سيستم دقيقاً شبيه سيستم ناوبري هواپيماها و رادارهاي برج کنترل فرودگاه ها عمل مي کند البته در مقياس هاي فضايي مي توان هر ماهواره جديد پرتاب شده به فضا را به سرعت رديابي و در مورد آن اطلاع رساني کرد.
اما اين کار به تنهايي کافي نيست و مي بايسي چاره اي اساسي براي معضل زباله هاي سرگردان در فضا پيدا کرد. ايده هاي بسياري در ارتباط با جمع آوري و از بين بردن زباله هاي فضايي مطرح شده است که يکي از قابل توجه ترين آنها توسط ارتش آمريکا پيشنهاد شد و مبتني بر جمع آوري زباله هاي فضايي مطرح شده است که يکي از قابل توجه ترين آنها توسط ارتش آمريکا پيشنهاد شد و مبتني بر جمع آوري زباله هاي فضايي با کمک ليزرهاي زميني بود. براساس اين طرح، ليزرهاي زميني متعددي به سوي اشياي سرگردان در فضا هدف گيري شده و مدار حرکتي آنها را تا 10 سانتي متر جابه جا مي کنند. با نزديک تر شدن اين قطعات به همديگر و انباشته شدن آنها، يک نوع "زباله داني فضايي" به وجود مي آيد و بدين ترتيب از احتمال برخورد ماهواره ها با زباله هاي فضايي تا حد زيادي کاسته خواهد شد. پيشنهاد دهندگان اين طرح مدعي هستند که طي سه سال فعاليت ليزرهاي زميني مي توان کل قطعات سرگردان در فضا را تا بدان حد جابه جا کرد که وارد اتمسفر شده و از بين بروند. يکي ديگر از طرح هاي مرتبط با مديريت زباله هاي فضايي را شرکت الاينت تک سيستم (3) در ميناپولس پيشنهاد داده است. اين شرکت در حال طراحي ماهواره هاي فوق العاده محکم و به اصطلاح "زره پوش" است که به دليل برخوردار بودن از چندين لايه حفاظتي ضد ضربه مي توانند در برخورد با زباله هاي فضايي آنها را متلاشي و به ذرات ريز بي خطر تبديل کنند.
علاوه بر اين دو طرح ابتکاري، سازمان هاي فضايي اروپا و آمريکا در حال مطالعه روي گزينه ديگري هستند که براي آنها جذاب تر و آينده دارتر است و آن چيزي نيست مگر استفاده از روبات ها براي جمع آوري قطعات سرگردان در فضا. ماموريت هاي روباتيک در بخش هاي مختلف تحقيقات فضايي داراي اولويت نخست است و به همين دليل، بيشتر مورد توجه سياست گذاران عرصه فضا قرار مي گيريد. براساس يکي از طرح هاي پيشنهاد شده در مديريت روباتيک زباله هاي فضايي، يک سري روبات هاي مجهز به راکت هاي قدرتمند به مدار زمين فرستاده مي شوند و پس از شناسايي زباله ها و قطعات سرگردان در فضا، آنها را با راکت مورد هدف قرار داده و از بين مي برند. در صورت اصابت راکت به قطعات سرگردان، آنها به ذرات کوچکي تبديل خواهند شد که يا به صورت خودکار در يک نقطه متمرکز مي شوند و يا پس از ورود به جو زمين نابود مي شوند.
در مجموع، تمام اين پيشنهادات و طرح ها روي ميز سازمان هاي فضايي جهان قرار دارد و همه دست اندرکاران اين عرصه نيز از مخاطرات و چالش هاي مرتبط با زباله هاي فضايي آگاهند. ماهواره هاي مخابراتي، هواشناسي و جاسوسي داراي آنچنان اهميت بالايي در دنياي امروز هستند که حفاظت از آنها در برابر تصادفات فضايي هم از نظر مالي و هم از نظر عملياتي توجيه پذير است.

پي نوشت ها :
 

1- Eyrioean space Agency/
2- Nationa security space office
3- Aliant Techsystem
 

منبع: ويژه نامه علم و فناوري اکونوميست
منبع: دانشمند شماره 567