نظافتچی هایی در مدار زمین

آژانس فضایی اروپا در نظر دارد پسماندهای بزرگ اطراف زمین را جمع آوری کند

از سال ۱۹۵۷ تاکنون بیش از ۵۰۰۰ محموله فضایی به مدار زمین پرتاب شده‌ است. این فعالیت‌های فضایی سبب ایجاد توده سرگردانی حدود ۲۲ هزار زباله مدارگرد شده که برخی از آنها از یک انسان بالغ هم بزرگ‌تر هستند. اکنون فقط ۱۱۰۰ ماهواره فعال در مدار زمین وجود دارد.

در این میان بیش از یکصد نفر از کارشناسان دانشگاه‌ها، موسسات فضایی و صنایع مرتبط در کشور آلمان دور هم جمع شدند تا راهی موثر برای از میان برداشتن این پسماندها بیابند. این اجلاس در راستای طرح فضای پاک (Clean Space) آژانس فضایی اروپا انجام شد. هدف این طرح یافتن راه‌هایی برای کاهش اثرات فعالیت‌های فضایی بر محیط زیست و ایجاد شرایط لازم برای توسعه پایدار صنایع فضایی است. این طرح در کنار دربرگرفتن فعالیت‌های صنایع روی زمین، به حفاظت عملی از فضای نزدیک زمین نیز توجه دارد. با این‌که اروپا، اصلی‌ترین آلوده‌کننده فضا نیست، اما این مساله برای همه دردسرساز است.

تامس ریتر، یکی از مدیران آژانس فضایی اروپا در این باره می‌گوید: «تصور داشتن یک زندگی مدرن بدون بهره‌گیری از آنچه فناوری فضایی برای ما فراهم کرده، غیرممکن است. اما متاسفانه فضای اطراف زمین حسابی آلوده شده و فعالیت‌های فضایی ما نیز در معرض خطر جدی قرار گرفته است.»

انجام مانورهای جلوگیری از برخورد به پسماندهای فضایی امری عادی برای ساکنان ایستگاه فضایی است. اما مشکل اینجاست که مشکل روز به روز در حال بدتر شدن است. در واقع حجم پسماندهای فضایی که در ارتفاع پایین قرار دارند طی ۵ سال گذشته ۵۰ درصد افزایش یافته است.

حتی اگر در ماموریت‌های فضایی در آینده هم هیچ پسماندی به فضا افزوده نشود، باز هم بر تعداد پسماندها افزوده خواهد شد. این موضوع به تصادم میان پسماندهای موجود و تکه‌تکه شدن آنها برمی‌گردد که به این ترتیب کنترل پرهیز از برخورد محموله‌های فعال فضایی به آنها را مشکل‌تر می‌کند.

حدود ۴۰ سال پیش یکی از کارشناسان ناسا به نام دون‌کسلر، پدیده‌ای که در اصطلاح اثر کسلر یا سندرم کسلر نامیده می‌شود را پیش‌بینی کرد. بر این اساس وجود پسماندهای فضایی، سبب ایجاد برخوردهای بیشتر و متوالی با آنها و در نتیجه تولید پسماند‌های بیشتر می‌شود. بدترین برخورد در مدار نزدیک به زمین، زمستان ۱۳۸۸ روی داد که طی آن در اثر تصادم ماهواره ایریدیوم ۳۳ ایالات متحده با ماهواره کاسموس ۲۲۵۱ روسیه، حجم انبوهی از پسماندهای فضایی جدید تولید شد.

برخورد ماهواره‌های قدیمی با یکدیگر به دلیل باقیمانده سوخت یا باتری‌های سنگینی که در دل خود دارند، باعث ایجاد خطر مضاعفی می‌شود که ناشی از انفجار حاصل از برخورد است و می‌تواند میزان پسماندهای موجود در فضا را به حد بحرانی برساند.

شاید تنها راه برای کاهش این پسماندها، مداخله مستقیم و حذف پسماندهای بزرگ و خطرناک فصلی از مدار زمین باشد. از بین بردن تجهیزات بزرگ موجود در فضا از نظر فنی کاری چالش برانگیز است، اما اگر هر سال فقط پنج تا ده مورد از این موارد را از فضا حذف کنیم، می‌توان آهنگ رشد پسماندها را کنترل کرد و در عین حال به فعالیت‌های فضایی معمول نیز ادامه داد.

کارشناسان در این جلسه به بررسی فناوری‌های لازم برای انجام این ماموریت پرداختند. برخی از موارد مطرح شده که باید در ماموریت‌های پاکسازی فضایی مد نظر قرار گیرد عبارت است از:

بررسی توانایی نزدیک شدن به پسماندهای چرخان در فضا

تعیین موقعیت دقیق، ارتفاع و سمت حرکت پسماندها

ناوبری دقیق برای آخرین مرحله از عملیات

سازوکارهای مختلف برای به دام انداختن پسماند براساس ویژگی‌های آن

اطمینان از این که دستگاهی که برای گرفتن پسماند مورد استفاده قرار گرفته به همراه پسماند گرفته شده در مکان مورد نظر قرار گیرند، بسیار مهم است. فضاپیمای ATV (Automated Transfer Vehicle) مورد استفاده آژانس فضایی اروپا می‌تواند با دقت بالایی، عملیات جمع‌آوری پسماند را در مکان مورد نظر انجام دهد. پنجمین دستگاه حمل خودکار که قرار است سال ۲۰۱۵ به فضا پرتاب شود، مجهز به حسگرهای نوری است که برای جابه‌جا کردن پسماندهایی که حمل‌شان مشکل‌ساز است مورد استفاده قرار می‌گیرد.

حاضران در این اجلاس به این نتیجه رسیدند که هیچ راه‌حل معجزه‌آسا و یکشبه‌ای برای حل مشکل پسماندهای فضایی وجود ندارد و برای مقابله با این مشکل ‌باید اقداماتی اصولی و گام به گام را به انجام رساند که این طرح بی‌شک یکی از آنها به شمار خواهد رفت.

ESA

مترجم: صالح سپهری‌فر