كتب – باسل يوسف:
في 19 أكتوبر 2024، كشفت القيادة الفضائية الأمريكية عن حادثة مقلقة: تحطم قمر Intelsat 33e الصناعي إلى حوالي 20 قطعة، ما أدى إلى تناثر قطع كبيرة من الحطام الفضائي في مساحة مزدحمة بالفعل.
لا يزال السبب غير معروف، لكن الحدث أعاد إشعال المخاوف الجادة بشأن التراكم المتزايد للمخلفات الفضائية في المدار الأرضي المنخفض (LEO).
يحذر الخبراء من أن هذه المشكلة المتنامية قد تؤدي إلى متلازمة كيسلر المروعة، ما قد يجعل استكشاف الفضاء واستخدام الأقمار الصناعية مستحيلاً.
المدار الأرضي المنخفض (LEO) هو منطقة من الفضاء قريبة من الأرض نسبيًا، وعادة ما تكون على ارتفاع يتراوح بين (160 إلى 2000 كيلومتر) فوق سطح الكوكب.
إنه المدار الأكثر استخدامًا للأقمار الصناعية ومحطات الفضاء لأنه أرخص وأسهل في الوصول إليه من المدارات الأعلى.
تدور الأقمار الصناعية حول الأرض بسرعة أكبر في المدار الأرضي المنخفض، وتكمل دورة كاملة في حوالي 90 دقيقة. وهذا يعني أنها يمكن أن تمر فوق نفس المكان على الأرض عدة مرات في اليوم، ما يجعل المدار الأرضي المنخفض مثاليًا لأشياء مثل التنبؤ بالطقس والاتصالات ومراقبة الأرض.
أحد أشهر الأجسام في المدار الأرضي المنخفض هو محطة الفضاء الدولية (ISS)، التي تدور حول الأرض على ارتفاع حوالي (400 كيلومتر).
كما يعمل في المدار الأرضي المنخفض معظم أقمار الاتصالات التجارية، بالإضافة إلى الأقمار الصناعية لخدمات الإنترنت.
يعني ارتفاعها المنخفض نسبيًا أنها يمكن أن توفر سرعات نقل بيانات أسرع وزمن انتقال أقل مقارنة بالأقمار الصناعية في المدارات الأعلى.
ما هي متلازمة كيسلر؟
في عام 1978، قدم علماء ناسا دونالد كيسلر وبيرتون كور باليه مفهوم متلازمة كيسلر – وهو تنبؤ رهيب بشأن الحطام الفضائي.
افترض الخبراء أنه عندما تصطدم الأجسام في المدار، فإن الحطام الناتج يمكن أن يؤدي إلى المزيد من الاصطدامات/ ومن شأن هذا أن يخلق تفاعلاً متسلسلاً، يؤدي إلى توليد عدد متزايد من الشظايا في الفضاء.
وقد تخرج هذه الظاهرة عن نطاق السيطرة، وخلق بيئة مدارية ملوثة بشدة. وإذا سُمح لها بالاستمرار في التراكم دون رادع، فقد يجعل الحطام مدار الأرض المنخفض غير صالح للاستخدام تمامًا، كما يمنع إطلاق الأقمار الصناعية في المستقبل، ويعطل استكشاف الفضاء، ويؤثر بشدة على التقنيات التي تعتمد على الأقمار الصناعية، مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والإنترنت، والتنبؤ بالطقس.
تسلط متلازمة كيسلر الضوء على الحاجة الملحة لإدارة الحطام الفضائي بشكل فعال ومنع الاصطدامات المتتالية التي قد تعرض وصول البشرية إلى الفضاء للخطر.
قال جون إل كراسيديس، خبير الحطام الفضائي في جامعة بافالو: “ستتحقق متلازمة كيسلر. إذا كان احتمال الاصطدام كبيرًا لدرجة أننا لا نستطيع وضع قمر صناعي في الفضاء، فسنكون في ورطة”.
الحطام الفضائي: مشكلة متنامية
أصبح الفضاء مزدحمًا بشكل متزايد. يوجد حاليًا أكثر من 10 آلاف قمر صناعي نشط يدور حول الأرض، ينتمي حوالي 6800 منها إلى شبكة Starlink التابعة لإيلون ماسك.
تهدف شركات مثل SpaceX وAmazon إلى إطلاق آلاف الأقمار الصناعية الأخرى، ما يزيد من خطر الاصطدامات.
منذ فجر رحلات الفضاء في عام 1957، كان هناك أكثر من 650 حادثا، بما في ذلك الاصطدامات والانفجارات وتدمير الأقمار الصناعية المتعمد.
في عام 2021، دمرت روسيا أحد أقمارها الصناعية في اختبار عسكري، ما أدى إلى أكثر من 1500 قطعة حطام.
أشار بيل ثيرين، كبير مسؤولي التكنولوجيا في ExoAnalytic Solutions، إلى أن “حجم الحطام الذي نتتبعه يتراوح من شظايا صغيرة بحجم كرة البيسبول تقريبًا إلى قطع أكبر بحجم باب السيارة.. وتقع غالبية الأجسام المتعقبة على الطرف الأصغر من هذا الطيف، ما يساهم في صعوبة مراقبة جميع قطع الحطام باستمرار”.
الازدحام في المدار يعرض رواد الفضاء والتكنولوجيات الفضائية الحيوية للخطر. على سبيل المثال، قامت محطة الفضاء الدولية بالعديد من المناورات المراوغة لتجنب الحطام.
في حادثة وقعت مؤخرًا، اقتربت قطعة من الحطام على مسافة 4 كيلومترات تقريبا من محطة الفضاء الدولية، ما أجبر مركبة فضائية روسية على تعديل مسارها.
إذا اصطدمت الأقمار الصناعية أو انقطعت عن العمل بسبب الازدحام في الفضاء، فقد تفشل خدمات حيوية مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والإنترنت عريض النطاق والتلفزيون. ويحذر الخبراء من أن هذا من شأنه أن يتسبب في تعطيل واسع النطاق للحياة الحديثة.
التخفيف من مخاطر متلازمة كيسلر
تعمل وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) على تطوير مبادرات مثل Clearsat-1 بالتعاون مع شركة ClearSpace السويسرية الناشئة لالتقاط الأقمار الصناعية المعطلة وإخراجها من المدار.
وفي الوقت نفسه، تهدف تقنيات مثل أشرعة السحب إلى تسريع النزول الطبيعي للحطام إلى الغلاف الجوي للأرض.
ومع ذلك، يظل تتبع الحطام والتخفيف منه تحديًا هائلاً. وتقدر وكالة الفضاء الأوروبية أن هناك أكثر من 40500 قطعة من الحطام أكبر من 10 سنتيمترات وملايين الشظايا الأصغر التي لا تستطيع التكنولوجيا الحالية اكتشافها بشكل موثوق.
“حتى مع أفضل أجهزة الاستشعار اليوم، هناك حدود لما يمكن رؤيته أو تتبعه بشكل موثوق، وغالبًا ما يكون الحطام الفضائي الأصغر غير قابل للتتبع”، كما قال بوب هول، مدير شركة COMSPOC Corp.
يؤكد الخبراء على ضرورة التعاون الدولي لوضع لوائح فضائية ملزمة.
يهدف ميثاق الأمم المتحدة للمستقبل إلى معالجة الحطام الفضائي من خلال أطر لإدارة حركة المرور والموارد. ومع ذلك، فإن آليات التنفيذ غير موجودة.
المصدر: Earth
اقرأ أيضا:
