الباحثون يريدون بناء محطة فضائية لإعادة تدوير الأقمار الصناعية و "خردة الفضاء" في منشأة في مدار الأرض

من المعروف لدى الكثير من الناس أن هناك حوالي 22000 جسم كبير يدور حول الأرض ، بما في ذلك الأقمار الصناعية التي تعمل والمكسورة وهماك الكث...

من المعروف لدى الكثير من الناس أن هناك حوالي 22000 جسم كبير يدور حول الأرض ، بما في ذلك الأقمار الصناعية التي تعمل والمكسورة وهماك الكثير من الصواريخ القديمة من البعثات الفضائية السابقة, وإذا قمت بتضمين جميع المعدات التي أسقطها رواد الفضاء أثناء الطفو في الفضاء والحطام المتصاعد من الأقمار الصناعية التي يصل حجمها إلى حوالي 1 سم ، فهناك حوالي مليون من الأشياء من الفضاء غير المرغوب فيها تتواجد في مدار الأرض.

من المحتمل أن تكون هذه الأرقام أقل مما يجب, ومع إطلاق المزيد من الأقمار الصناعية والصواريخ كل عام ، أصبحت الاصطدامات غير المرغوب فيها أكثر احتمالًا, مما قد يعني فقدان القمر الصناعي الذي يستقبل منه التلفزيون لديك أو أن توقعات الطقس أقل موثوقية قليلاً, ولكن يمكن أن يعني أيضًا أن الطائرات لا يمكنها التنقل بشكل صحيح ولن يتم إطلاع الناس على الإعصار الذي يتجه نحوهم بنحو دقيق.

هناك حاجة لحل طويل الأجل لتنظيف الفضاء, مجموعة Gateway Earth Development Group هي مجموعة من الأكاديميين من جامعات حول العالم يقترحون تحويل هذه الكارثة المحتملة إلى مورد, وبحلول عام 2050 ، قد تكون "بوابة الأرض" - وهي محطة فضائية تعمل بكامل طاقتها ولديها مرفق لإعادة تدوير الأقمار الصناعية القديمة وغيرها من النفايات السريعة - جاهزة للعمل.

مدارات الأرض :

هناك مداران رئيسيان يوجد بهما السواتل: المدار الأرضي المنخفض (LEO) يتراوح بين 200 و 1000 كيلومتر فوق الأرض وهو المكان الذي تدور فيه المحطة الفضائية الدولية على الكوكب كل 90 دقيقة ، إلى جانب الآلاف من الأقمار الصناعية الأخرى,على ارتفاع 36000 كم ، تسببت القوى العاملة على الأقمار الصناعية في بقائها في نفس المكان داخل مدارها وهذا ما يسمى المدار الثابت بالنسبة للأرض (GEO), والأقمار الصناعية هنا ثابتة فوق نقطة واحدة على الأرض ، مما يجعلها مفيدة للتنبؤ بالطقس والاتصالات.

المدار الأرضي المنخفض مزدحم للغاية ، وهناك خطر حدوث تصادمات والتي يمكن أن تخلق قدرا هائلاً من الحطام بحيث يصطدم بالأقمار الصناعية الأخرى ، مما يخلق المزيد والمزيد من الحطام في سلسلة من ردود الفعل, وفي نهاية المطاف ، يمكن أن يصبح المدار بأكمله مليئًا بالحطام ويعل منه غير صالح للاستخدام, لكن بالفعل هناك الكثير من الحطام يضر بالفعل LEO ، ولكن يجري تطوير التكنولوجيا واختبارها لإزالتهاوهنا يجدر القول بأن الوضع أكثر صعوبة بالنسبة لتوقعات البيئة العالمية.

في GEO ، عندما يأتي قمر صناعي قرب نهاية عمره ، سيحاول أصحابه وضعه في مدار "مقبرة" أعلى حيث يُترك للانجراف على بعد حوالي 300 كم إلى 400 كم من منطقة الحماية المتفق عليها دوليًا, لكن حوالي 80 ٪ فقط من جميع الأقمار الصناعية التي تصل إلى نهاية حياتها في GEO تجعلها في الواقع تصل إلى مدار المقبرة, لكن يحتاج الـ 20٪ الآخرون إلى التعامل معهم على سبيل الاستعجال - وهذا هو المكان الذي يمكن أن تساعد فيه منشأة إعادة التدوير في الفضاء.

إعادة التدوير في الفضاء :

المدار المقبرة عبارة عن مخبأ مهجور بفاعلية دون رعاية مؤقتة, شوهدت ومضات من الضوء الساطع هناك ويعتقد أن الأقمار الصناعية تصطدم أو تنفجر من الوقود غير المستخدم أو البطاريات المتدهورة ، وهذا الحطام لديه القدرة على إعادتها إلى GEO ، مما يهدد الأقمار الصناعية هناك.

القانون ليس حاليًا إلى جانب حل جماعي للفضاء غير الهام, حتى إذا كان قمر صناعي خارج عن السيطرة يتجه نحو قمر يعمل بمليارات الدولارات ، فإن الاتفاقيات الدولية تحظر اتخاذ إجراءات لإزالته دون إذن المالك ، حتى لو كانت طائرة فضائية بدون طيار قد تدخلت وأخذته إلى مدار المقبرة.

عن طريق إصلاح أو تغيير حجم أو إعادة تدوير الأقمار الصناعية و "خردة الفضاء" في منشأة في مدار الأرض ، يمكن لهذه المادة أن تساعد في بناء المركبات الفضائية أو المواقع الاستكشافية في المستقبل ، مثل قاعدة على سطح القمر. يعني استخدام ما يتم طرحه بالفعل في الأعلى أنه لا توجد أية تكاليف إطلاق وسيؤدي استخدام هذه الموارد إلى تقليل المساحة غير المهمة, إنه يعادل بناء منزل في المملكة المتحدة من المواد المحلية بدلاً من استيراد الطوب من أستراليا.

يمكن أن توفر أقمار إعادة التدوير ليس فقط المواد الخام لمزيد من البناء في الفضاء ، ولكن تيار الإيرادات لتمويلها, فقد أظهر بحث أن مدارًا يبلغ طوله 150 كم سيصل إلى أن بوابة الأرض في المدار GEO ستتمكن من الوصول إلى مدار الأرض بالكامل, ومن هناك يمكن أخذ أقمار صناعية كاملة بواسطة طائرات بدون طيار إلى مركز إعادة التدوير العائم من أجل ضبطها إذا لزم الأمر.

إن تقديم هذه الخدمات يمكن أن يجلب أكثر من 8 مليارات دولار أمريكي سنويًا ، ولكن قوانين الفضاء التي تحكم هذا العمل قديمة وتحتاج إلى مراجعة, لكن لحسن الحظ ، هذا شيء تعمل عليه الأمم المتحدة بالفعل.