[ad_1]

دهه ها اکتشاف فضایی ، پوسته ای از زباله های فضایی را در بر گرفته است که زمین را فرا گرفته است. آنها بسیار بیشتر از ناراحتی های جزئی هستند – ماهواره های کاربردی ، شاتل های فضایی که فضانوردان را به جلو و عقب می برند ، و ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) – که همه آنها باید فرار کرده و از طریق ناهمواری به هم متصل شوند. در اوایل سال جاری ، سوراخی در بازوی 58 فوتی ISS پیدا شد ، که تصور می شود توسط جسمی بسیار کوچک برای ردیابی ایجاد شده است. این حادثه تنها هشت ماه پس از دور زدن قطعه بزرگتر آوار ISS روی داد. میدان آوار اکنون شامل 27000 شی فهرست بندی شده است – از تراشه های رنگ گرفته تا پرتاب کننده های موشک – همه آنها تهدیدی برای سرمایه گذاری میلیون ها دلار در فضا هستند.

هیو لوئیس ، مهندس فضانوردی در دانشگاه ساوتهمپتون انگلستان می گوید: “این شاید یکی از مهمترین مشکلات زیست محیطی زمان ما باشد.” او می گوید مانند تغییرات آب و هوایی ، مسئله زباله های فضایی ناشی از آلودگی و سوء استفاده افراد از منابع مشترک ، در این مورد محیط فضا است. “این یک مشکل تکنولوژیکی است که ما بوسیله انتخاب خود ایجاد کرده ایم.”

برای حل این مشکل ، Astroscale Inc ، یک شرکت خصوصی مستقر در ژاپن ، چندین فضاپیمای تجاری تولید کرده است که مسئول تغییر رنگ فضا هستند. این شرکت در حال تحویل اولین کامیون زباله در جهان برای حذف ماهواره های موجود در سال 2024 است و امروز اعلام کرد که نمونه اولیه آن اولین فضای نمایش خود را تکمیل کرده است. اگرچه کارشناسان می گویند حذف مواد زاید فعال برای حل مشکل کافی نیست ، اما این یک اقدام مهم برای حفاظت از تجهیزات ارزشمند در فضا از جمله ماهواره هایی است که از همه چیز از پیش بینی آب و هوا گرفته تا ناوبری GPS کمک می کند.

لوئیس گفت: “این خدمات در معرض تهدید هستند.” این تهدید نابودی ماهواره ها یا قطع خدمات است ، زیرا ما باید با ماهواره ها مانور دهیم تا از زباله های فضایی جلوگیری کنیم. “

تلاش های Astroscale یکی از اولین گام های کوچک در جهت پاکسازی آوار است. مأموریت اصلی آن ELSA است که مخفف Astroscale Life Expiration Services است. ELSA ماهواره هایی را که دیگر از ارتفاعات کار نمی کنند به دستگاه سوزان طبیعی کره زمین می کشاند: اتمسفر غنی از اکسیژن در مدارهای پایین زمین. هم تمیز کننده فضا و هم ماهواره در اینجا قبل از برخورد با سطح زمین می سوزند. در مارس امسال ، Astroscale نمونه اولیه خود ELSA-d (d به معنای تظاهرات) را برای آزمایش فناوری ضبط مجاورتی خود راه اندازی کرد. این شامل دو ماهواره است: یک تعقیب کننده و یک هدف که مانند قطعه ای از آوار باقی می ماند. هر ماهواره مجهز به یک صفحه اتصال مغناطیسی است تا تعقیب کننده بتواند به هدف خود برسد.

آوارهایی که به دور زمین می چرخند

تصویری هنری از زباله های کیهانی بشریت که به دور زمین می چرخند

(MIT در CC BY-NC-ND 3.0)

جفت ماهواره ای اولین تجمع از سه تظاهرات را برای ضبط و رهاسازی بقایای امروز با موفقیت انجام دادبه در اولین آزمایش ، تعقیب کننده سیستم جدا شدن مغناطیسی خود را با جدا شدن از هدف و سپس گرفتن آن از فاصله نزدیک تأیید کرد. در تمام این مدت ، کنترل ماموریت در محل حسگرهای ELSA-d را شارژ می کند و روش های عملیاتی آن را تأیید می کند. در ماه های آینده ، ELSA-d دومین آزمایش خود را پشت سر می گذارد ، در این آزمایش شکارچی رها می شود ، و پس از آن از فاصله دورتر به هدف می رسد. سومین و آخرین آزمایش ELSA-d واقعی ترین شبیه سازی آن خواهد بود: به هدف مزیت داده می شود و آزادانه با سرعت 18000 مایل در ساعت حرکت می کند. شکارچی جستجو می کند ، می یابد ، تعقیب می کند و سپس طعمه خود را از مسیر آشفته آن ربوده است. در فینال آتشین ، هم هدف و هم شکارچی به مدار پایین زمین فرود می آیند تا در جو بسوزند.

“وقتی این فناوری ها نشان داده شود ، جامعه جهانی این را می بیند [ELSA] این یک گام بزرگ برای دفع فعال زباله و خدمات پایان عمر است ، آنها این را به عنوان یک واقعیت پذیرفته اند. “مایک لیندسی ، مدیر فناوری Astroscale گفت. وی افزود: “ما امیدواریم که این امکان را در برنامه های خود قرار دهیم زیرا آنها نسل بعدی ماهواره ها را آماده می کنند.”

مانند هر مأموریت دیگری ، پروژه Astroscale خطر بالقوه شکست را به همراه دارد ، اما “در شرایط مساوی ، من دلیلی ندارم که باور کنم تظاهرات آنها موفقیت آمیز نخواهد بود.” از تگزاس ، آستین ، که در پروژه ELSA مشارکت نداشت. اگرچه یک وسیله نقلیه نمی تواند تغییر فوری در یک مشکل چند دهه ای ایجاد کند ، اما او معتقد است که ELSA-d اولین قدم کوچک اما مهم است. او گفت: “ما باید کاری را شروع کنیم.” “شروع به ایجاد تغییرات بسیار مفید است.”

https://www.youtube.com/watch؟v=HCWxdK7l0hI

در حالی که Astroscale خوش بین است که مجموعه ای از تظاهرات موفق مشتریان جدیدی را به خود جلب می کند ، برنامه تمیز کردن آن هنوز به انتخاب اجسام فضایی برای پرداخت هزینه خدمات آنها بستگی دارد. هیچ نهاد یا قانون بین المللی کاربران فضا را مجبور نمی کند که هنگام پرتاب ماهواره های خود ، خود را تمیز کنند و بنابراین فضا به زباله آزمایش های ناموفق تبدیل شده است. حیاط خلوت زمین نمونه ای کلاسیک از فاجعه مصلحت عمومی است که در آن مالکیت مشترک کالا بین بسیاری از کشورها همه را تشویق به استفاده از آن می کند و هیچ کس به آن اهمیت نمی دهد. در حالی که کمیته هماهنگی بین بخشی برای زباله های فضایی مجموعه ای از دستورالعمل های بین المللی را برای مدیریت ضایعات فضا و کاهش آلودگی در ماموریت های آینده تدوین کرده است ، هیچ مکانیزم اجرایی برای اطمینان از پایبندی اعضا به آن ایجاد نشده است.

علاوه بر این ، ELSA فقط برای تمیز کردن اجسام با وزن کمتر از یک تن یا تقریباً 2200 پوند طراحی شده است که آهن ربا روی آنها قرار می گیرد. اما زیانبارترین اجسام موجود در فضا شتاب دهنده های بزرگ موشک هستند که در اواخر دهه 1900 و اوایل سال 2000 پرتاب شدند. این اشیاء علامت های وحشی هستند. تجزیه و تحلیل سرعت ، مسیرها و موقعیت آنها چالشی است که هرگونه برنامه عملی برای دفع آنها را پیچیده می کند. آنها همچنین بزرگ هستند ، وزن هر کدام تقریباً ده تن است. آنها نه تنها بسیار بزرگ هستند که می توان آنها را در حال حاضر جمع آوری کرد ، اما اگر به زمین پرتاب شوند ممکن است به طور کامل در اتمسفر نسوزند.

با این حال ، خدمات فضایی Astroscale برای حل این مشکل بزرگ بسیار مهم است ، زیرا آنها بر ماهواره های کوچکتر و جدیدتر تمرکز می کنند که به صورت ابر صور فلکی پرتاب می شوند. شرکت هایی مانند SpaceX و آمازون قصد دارند هزاران ماهواره را در چند سال آینده مستقر کنند و ELSA می تواند این ماهواره ها را در صورت اشتباه اجتناب کند. در صورت موفقیت آمیز بودن تظاهرات ELSA ، Astroscale امیدوار است که شرکت های خصوصی با نصب صفحات مغناطیسی بر روی ماهواره های خود و قرارداد خدمات خود برای دفع ماهواره های رها شده خود اقدام کنند. یک شرکت در حال حاضر در حال کار است: شرکت مستقر در انگلستان OneWeb. این سازمان آخرین ماهواره های خود را به صفحات متصل به ELSA مجهز کرده است. علاوه بر این ، OneWeb در ابتدای امسال 3.3 میلیون دلار بودجه به Astroscale اختصاص داد تا فناوری حذف آوار را برای معامله واقعی آماده کند: ELSA-m. نسخه تجاری جمع آوری زباله های فضایی ، ELSA-m ، چندین ماهواره بازنشسته را در یک ماموریت استخراج می کند که هزینه ها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

لیندسی پیش بینی می کند که بازار حذف بقایای فضایی فعال قوی خواهد بود. “مردم تمایل بیشتری برای پرداخت این خدمات و حذف اشیایی خواهند داشت که آنها را تهدید می کنند … زیرا آنها باید از سرمایه گذاری خود و دارایی های خود در فضا محافظت کنند.”

جا می گوید: “توسعه فناوری بسیار مهم است ،” اما او همچنین تردید دارد زیرا جامعه جهانی هنوز ارزش حذف هر جسم در فضا را تعیین نکرده است. به این ترتیب ، Astroscale نمی تواند دقیقاً میزان درآمد مشتریان از خدمات خود در پایان عمر خود را اعلام کند و مشتریان هیچ دلیلی برای تخمین هزینه خدمات آنها ندارند. جا گفت ، اگرچه از نظر اخلاقی قابل ستایش است ، “تمیز کردن نخاله ها برای نظافت یک بحث تجاری محکم نیست.” پیشرفت های تکنولوژیکی برای حذف آوار زمان می برد ، و تلاش برای متقاعد کردن تنظیم کننده ها برای استانداردسازی تعاریف خطر هر یک از اجسام آوار ، عددی Ja آن را “رد پای ترافیک فضایی” می نامد. وی افزود: “این موارد باید به طور موازی دنبال شوند.”

مارلین سورج ، مهندس ارشد و متخصص ایرودینامیک در Aerospace Corporation در El Segundo ، California ، که در پروژه های Astroscale شرکت نداشت ، می گوید: ارزان ترین و ساده ترین راه حل برای محدود کردن معضل آوار ، ایجاد نخاله در وهله اول نیست. پرتابگرهای فضاپیما باید احتمال شکست ماموریت های خود را کاهش دهند ، زیرا این اجسام مرده تنها به عنوان زباله به پایان می رسند و بر مشکل فزاینده آوار می افزایند. حذف آوار فعال ، مانند پیشنهادات Astroscale ، باید پشتیبان برنامه های کاهش باشد که همه شرکت های فضایی باید در اولویت قرار دهند.

سورگ می گوید: “اگر شما نرم نشوید ، بقیه چیزها مهم نیستند.”

میزان طبیعی آسیب ماهواره بسته به نوع آن می تواند تا 40 درصد افزایش یابد. حتی میزان شکست فقط 2.5 درصد ، به عنوان صورت فلکی ماهواره ای SpaceX Starlink ، همچنان در سالهای آینده به هزاران جسم مرده تبدیل می شود که به دور آسمان می چرخند. سورگه می گوید بنابراین این سطح از انطباق هنوز نیاز به بهبود دارد. وی افزود: “اما قابل اعتماد ساختن ماهواره های خود به طوری که هرگز مجبور به داشتن ماهواره های مرده نباشید ، واقع بینانه نیست.”

در حالی که شرکت ها در فکر راه حل هستند ، مردم هنوز می توانند به آنها کمک کنند. زورگ می گوید مردم اکنون جدی تر از بقایای فضایی را نسبت به سه دهه قبل ، هنگامی که برای اولین بار در این زمینه آغاز شد ، تشخیص می دهند. لوئیس ، جا و سورج توافق دارند که حمایت عمومی می تواند سیاست عمومی را تحت فشار قرار دهد. عموم مردم تحریک پذیرتر ممکن است از دولت بخواهند که رفتار خوبی را به کاربران فضا تحمیل کند و همه بازیگران فضایی را ملزم کند که پس از هر ماموریت فضای پشت آنها را تمیز کنند. کارشناسان می گویند مصرف کنندگان باید هنگام تصمیم گیری در مورد خرید روزمره پایداری فضا را در نظر بگیرند که آیا ارائه دهندگان خدمات فضایی اقدامات خاصی را برای جلوگیری و حذف آوار انجام می دهند. این گام های کوچک می تواند به طور غیرمستقیم بر رهبران صنعت فضا برای کاهش آلودگی فضا تأثیر بگذارد.



[ad_2]

منبع: khabar-top.ir