Easy Bug
20th December 2011, 09:19 PM
زماني كه سخن از زباله به ميان مي‌آيد، اغلب ما فرض را بر اين مي‌گيريم كه منظور از زباله آشغال‌هايي است كه در زيست‌بوم يا محيط‌زيست يا محيط پيراموني يافت مي‌شود اما جالب است بدانيد كه علاوه بر كره زميني كه روي آن زندگي مي‌كنيم، در فضا نيز زباله يافت مي‌شود كه به تازگي براي تخليه و پاكسازي فضا از زباله‌هاي موجود طرحي در انداخته شده است.
فضاي اطراف كره زمين در حال پر شدن از اجسام و ماهواره‌هايي است كه ماموريت خود را انجام داده‌اند و قصد بازگشت به كره زمين را هم ندارند. وجود اين اجسام بدون استفاده در فضا، كار را براي ماهواره‌هايي كه به‌منظور انجام هدفي معين قصد سفر به فضا دارند، سخت خواهد كرد.
با توسعه صنعت فضانوردي و پرتاب ماهواره‌هاي بيشتر به فضا، حجم زباله‌هاي فضايي نيز بيشتر مي‌شود. زباله‌هاي مدار نزديك زمين مجددا به جو زمين برمي‌گردند. تكه‌هاي كوچك‌تر مي‌سوزند و تكه‌هاي بزرگ‌تر باقي مي‌مانند. بخش‌هايي از ايستگاه فضايي اسكاي‌لاب در سال۱۹۷۹ در زمين فرود آمد اما در فاصله‌اي دورتر از زمين، بخش‌هاي ديگري از اين ايستگاه فضايي براي سال‌ها در مدار باقي ماند. بسياري از كارشناسان معتقدند كه ماهواره‌ها مي‌توانند تا بيش از يك ميليون سال در مدار زمين باقي بمانند.
حدود 7هزار جرم آسماني در حال گردش در فضا به‌وسيله رادارها رديابي شده است. از اين تعداد تنها كمتر از ۴۰۰ مورد را ماهواره‌هاي فعال تشكيل مي‌دهند. تكه‌هاي زيادي از زباله‌ها آنقدر كوچكند كه قابل رديابي نيستند اما همين تكه‌ها براي ايجاد خطر به اندازه كافي بزرگ هستند.
وجود اين اشياي سرگردان در فضا براي ماهواره‌ها و فضانورداني كه عمليات برون‌سفينه‌اي انجام مي‌دهند و حتي ساكنان زمين، بسيار خطرناك و مرگبار است.
براي مثال، اگر قطعه‌اي 350گرمي در مدارهاي اطراف زمين سرگردان شود، با سرعت 15 كيلومتر در ثانيه (54 هزار كيلومتر در ساعت) به حركت در مي‌آيد. در صورت تصادم، چنين شيئي مي‌تواند ماهواره‌اي يك تني را منهدم كند.
راه حل جديد
دانشمندان راه‌حلي عملي براي حل مشكل فزاينده انباشت زباله در مدار زمين و خطر تصادم ماهواره‌ها و فضاپيماها با اين زباله‌ها ارائه كرده‌اند. بنابر ايده دانشمندان، ماهواره‌هايي در آينده به فضا پرتاب خواهد شد تا بزرگ‌ترين زباله‌هاي فضايي مانند محفظه‌هاي به جا مانده از موشك‌ها را جمع‌آوري كند.
محققان اين تحقيق مقاله‌اي در تشريح ديدگاه خود در نشريه آكتا آستروناتيكا انتشار داده‌اند كه در آن به اين نكته اشاره شده است كه مي‌توان با هزينه نه چندان زياد سالانه 5 تا 10عدد از اين اشيا را پاكسازي كرد.
انباشت زباله در فضاي اطراف زمين مشكلي بسيار بزرگ با ابعاد فوق‌العاده است و تهديدي بالقوه براي آينده فضانوردي محسوب مي‌شود؛ بيش از ۱۷هزار شيء به قطر ۱۰سانتي‌متر يا بيشتر در مدارهاي پاييني اطراف زمين پراكنده است اما مشكل بالقوه و بزرگ‌تر اين است كه هر يك از بزرگ‌ترين زباله‌ها مي‌تواند به هزار قطعه كوچك تبديل شود. از اين‌رو زمان در جمع‌آوري اين زباله‌ها اهميت دارد.
ماركو كاسترونوو، محقق سازمان فضايي ايتاليا و نويسنده اصلي اين مقاله گفت: به‌نظر ما اين مشكل يك چالش بسيار بزرگ است كه بايد به سرعت درباره آن اقدام كرد.
او در ادامه گفت: وقت عمل همين حالاست؛ هرچه زمان بيشتري بگذرد بايد قطعات بيشتر و بيشتري را جمع‌آوري كنيم، در غير اين‌صورت خطر تصادم اين قطعات با فضاپيماها بيش از گذشته افزايش مي‌يابد.
چين به‌منظور برطرف‌كردن اين مشكل در سال۲۰۰۷ يك سيستم ضدماهواره را به نمايش گذاشت و به‌وسيله آن يكي از ماهواره‌هاي از كار افتاده خود را هدف گرفت. حاصل آن برخورد، ايجاد 2هزار تكه زباله اضافه در فضا بود و نه تنها ثمري در بر نداشت كه باعث انباشت حجم بيشتري از زباله در فضا شد. در يكي دو سال اخير نيز برخورد ماهواره‌هاي آمريكايي و روسي باعث ايجاد زباله‌هاي بيشتر شده است.
بيم آن مي‌رود كه وقوع اين نوع اتفاقات و حوادث در نهايت باعث ايجاد توده‌هاي بزرگي از زباله در فضا شود و بخش‌هاي وسيعي از مدارهاي پاييني را غيرقابل استفاده كند.
اين زباله‌ها نه تنها خطري براي ساير ماهواره‌ها در مدار زمين بلكه براي ايستگاه بين‌المللي فضايي و ماموريت‌هاي انساني در فضا نيز به‌شمار مي‌آيد.
در نتيجه جديد‌ترين تحقيقات انجام گرفته بيش از ۶۰ شيء در ارتفاع ۸۵۰ كيلومتري شناسايي شده‌اند كه دو سوم آنها هريك بيش از 3تن وزن دارند و بسياري از آنها با سرعت تقريبا 5/7كيلومتر در ثانيه حركت مي‌كنند. بيشتر اين اشياي تهديدكننده، بدنه موشك‌ها هستند و دكتر كاسترونوو گفت كه تلاش براي پاكسازي بايد از آنها شروع شود.
همان‌گونه كه پيش از اين نيز به آن اشاره شد، اين اشيا با توجه به اينكه از سرعت بسيار بالايي برخوردارند درصورت برخورد به يك فضاپيماي چند تني مي‌توانند آن را به‌طور كامل منهدم كنند.
اشكال سياسي
دكتر كاسترونوو، محقق سازمان فضايي ايتاليا در ادامه اظهارات خود در اين باره گفت:اين اقدام از نظر سياسي دشوار است. بسياري از اين اشيا به كشورهايي تعلق دارد كه مايل به همكاري نيستند يا اجازه دسترسي به اين اشيا را نمي‌دهند حتي اگر در پايان عمر مفيد خود باشند و هيچ مقررات بين‌المللي درباره اينكه چه كسي بايد اشياي باقي‌مانده در فضا را جمع كند، وجود ندارد.
به گفته اين محقق، اگر در زمان جمع‌آوري زباله بر بدنه موشك‌ها كه تجهيزات حساسي روي آنها نصب نشده است تمركز شود، نبايد مشكلي در گرفتن اجازه از صاحب آنها براي پاكسازي وجود داشته باشد؛ چرا كه شكي باقي نمي‌ماند كه بدنه موشك‌هاي ازكار افتاده، ديگر كاربردي ندارد.
دكتر كاسترونوو طرحي را پيشنهاد داده است كه براساس آن ماهواره‌هاي كوچك براي ماموريت‌هاي 7ساله در فضا مستقر شوند و هر كدام مجهز به 2 بازوي روباتيك باشند؛ يكي براي گرفتن و نگاهداشتن بدنه موشك يا ماهواره از كار افتاده و ديگري براي وصل‌كردن يك موتور يوني كه زباله را از مدار خارج كند. بر مبناي اين پيشنهاد، ماهواره‌هاي يادشده سپس زباله‌ها را رها خواهند كرد و به سراغ تكه زباله بعدي خواهند رفت. به احتمال زياد، با اجرايي‌شدن اين طرح ماهواره‌ها خواهند توانست 5 تا 10 تكه زباله بزرگ را در فضا جمع‌آوري كنند. استوارت ايوز، مهندس ارشد شركت فناوري ماهواره‌اي گفت: عمليات نزديك شدن و مانور آسان نيست اما با پيشرفت‌هاي تدريجي فناوري‌اي ارائه خواهد شد كه اجراي اين مرحله را آسان خواهد كرد. او در ادامه افزود: انواع طرح‌ها پيشنهاد شده كه واقعا در اين مقطع در حد علمي- تخيلي است.
با اين حال دكتر كاسترونوو گفت كه مشكل بزرگ‌تر ممكن است سياسي باشد، چرا كه هر راه‌حلي بايد بكوشد نشان دهد كه تنها هدف اين طرح جمع‌آوري زباله فضايي است. او افزود: اين نوع رويكرد ممكن است تهديدي براي سيستم‌هاي فعال تلقي شود؛ اگر شما مي‌توانيد در فضا به سراغ شيئي برويد و آن را پايين بكشيد، هيچ‌چيزي مانع اين نخواهد بود كه سراغ ماهواره‌اي فعال برويد و آن را پايين بكشيد؛ بنابراين جمع‌آوري زباله‌ها در فضا موضوعي حساس تلقي مي‌شود.
فضاي اطراف كره زمين در حال پر شدن از اجسام و ماهواره‌هايي است كه ماموريت خود را انجام داده‌اند و قصد بازگشت به كره زمين را هم ندارند. وجود اين اجسام بدون استفاده در فضا، كار را براي ماهواره‌هايي كه به‌منظور انجام هدفي معين قصد سفر به فضا دارند، سخت خواهد كرد.
با توسعه صنعت فضانوردي و پرتاب ماهواره‌هاي بيشتر به فضا، حجم زباله‌هاي فضايي نيز بيشتر مي‌شود. زباله‌هاي مدار نزديك زمين مجددا به جو زمين برمي‌گردند. تكه‌هاي كوچك‌تر مي‌سوزند و تكه‌هاي بزرگ‌تر باقي مي‌مانند. بخش‌هايي از ايستگاه فضايي اسكاي‌لاب در سال۱۹۷۹ در زمين فرود آمد اما در فاصله‌اي دورتر از زمين، بخش‌هاي ديگري از اين ايستگاه فضايي براي سال‌ها در مدار باقي ماند. بسياري از كارشناسان معتقدند كه ماهواره‌ها مي‌توانند تا بيش از يك ميليون سال در مدار زمين باقي بمانند.
حدود 7هزار جرم آسماني در حال گردش در فضا به‌وسيله رادارها رديابي شده است. از اين تعداد تنها كمتر از ۴۰۰ مورد را ماهواره‌هاي فعال تشكيل مي‌دهند. تكه‌هاي زيادي از زباله‌ها آنقدر كوچكند كه قابل رديابي نيستند اما همين تكه‌ها براي ايجاد خطر به اندازه كافي بزرگ هستند.
وجود اين اشياي سرگردان در فضا براي ماهواره‌ها و فضانورداني كه عمليات برون‌سفينه‌اي انجام مي‌دهند و حتي ساكنان زمين، بسيار خطرناك و مرگبار است.
براي مثال، اگر قطعه‌اي 350گرمي در مدارهاي اطراف زمين سرگردان شود، با سرعت 15 كيلومتر در ثانيه (54 هزار كيلومتر در ساعت) به حركت در مي‌آيد. در صورت تصادم، چنين شيئي مي‌تواند ماهواره‌اي يك تني را منهدم كند.
راه حل جديد
دانشمندان راه‌حلي عملي براي حل مشكل فزاينده انباشت زباله در مدار زمين و خطر تصادم ماهواره‌ها و فضاپيماها با اين زباله‌ها ارائه كرده‌اند. بنابر ايده دانشمندان، ماهواره‌هايي در آينده به فضا پرتاب خواهد شد تا بزرگ‌ترين زباله‌هاي فضايي مانند محفظه‌هاي به جا مانده از موشك‌ها را جمع‌آوري كند.
محققان اين تحقيق مقاله‌اي در تشريح ديدگاه خود در نشريه آكتا آستروناتيكا انتشار داده‌اند كه در آن به اين نكته اشاره شده است كه مي‌توان با هزينه نه چندان زياد سالانه 5 تا 10عدد از اين اشيا را پاكسازي كرد.
انباشت زباله در فضاي اطراف زمين مشكلي بسيار بزرگ با ابعاد فوق‌العاده است و تهديدي بالقوه براي آينده فضانوردي محسوب مي‌شود؛ بيش از ۱۷هزار شيء به قطر ۱۰سانتي‌متر يا بيشتر در مدارهاي پاييني اطراف زمين پراكنده است اما مشكل بالقوه و بزرگ‌تر اين است كه هر يك از بزرگ‌ترين زباله‌ها مي‌تواند به هزار قطعه كوچك تبديل شود. از اين‌رو زمان در جمع‌آوري اين زباله‌ها اهميت دارد.
ماركو كاسترونوو، محقق سازمان فضايي ايتاليا و نويسنده اصلي اين مقاله گفت: به‌نظر ما اين مشكل يك چالش بسيار بزرگ است كه بايد به سرعت درباره آن اقدام كرد.
او در ادامه گفت: وقت عمل همين حالاست؛ هرچه زمان بيشتري بگذرد بايد قطعات بيشتر و بيشتري را جمع‌آوري كنيم، در غير اين‌صورت خطر تصادم اين قطعات با فضاپيماها بيش از گذشته افزايش مي‌يابد.
چين به‌منظور برطرف‌كردن اين مشكل در سال۲۰۰۷ يك سيستم ضدماهواره را به نمايش گذاشت و به‌وسيله آن يكي از ماهواره‌هاي از كار افتاده خود را هدف گرفت. حاصل آن برخورد، ايجاد 2هزار تكه زباله اضافه در فضا بود و نه تنها ثمري در بر نداشت كه باعث انباشت حجم بيشتري از زباله در فضا شد. در يكي دو سال اخير نيز برخورد ماهواره‌هاي آمريكايي و روسي باعث ايجاد زباله‌هاي بيشتر شده است.
بيم آن مي‌رود كه وقوع اين نوع اتفاقات و حوادث در نهايت باعث ايجاد توده‌هاي بزرگي از زباله در فضا شود و بخش‌هاي وسيعي از مدارهاي پاييني را غيرقابل استفاده كند.
اين زباله‌ها نه تنها خطري براي ساير ماهواره‌ها در مدار زمين بلكه براي ايستگاه بين‌المللي فضايي و ماموريت‌هاي انساني در فضا نيز به‌شمار مي‌آيد.
در نتيجه جديد‌ترين تحقيقات انجام گرفته بيش از ۶۰ شيء در ارتفاع ۸۵۰ كيلومتري شناسايي شده‌اند كه دو سوم آنها هريك بيش از 3تن وزن دارند و بسياري از آنها با سرعت تقريبا 5/7كيلومتر در ثانيه حركت مي‌كنند. بيشتر اين اشياي تهديدكننده، بدنه موشك‌ها هستند و دكتر كاسترونوو گفت كه تلاش براي پاكسازي بايد از آنها شروع شود.
همان‌گونه كه پيش از اين نيز به آن اشاره شد، اين اشيا با توجه به اينكه از سرعت بسيار بالايي برخوردارند درصورت برخورد به يك فضاپيماي چند تني مي‌توانند آن را به‌طور كامل منهدم كنند.
اشكال سياسي
دكتر كاسترونوو، محقق سازمان فضايي ايتاليا در ادامه اظهارات خود در اين باره گفت:اين اقدام از نظر سياسي دشوار است. بسياري از اين اشيا به كشورهايي تعلق دارد كه مايل به همكاري نيستند يا اجازه دسترسي به اين اشيا را نمي‌دهند حتي اگر در پايان عمر مفيد خود باشند و هيچ مقررات بين‌المللي درباره اينكه چه كسي بايد اشياي باقي‌مانده در فضا را جمع كند، وجود ندارد.
به گفته اين محقق، اگر در زمان جمع‌آوري زباله بر بدنه موشك‌ها كه تجهيزات حساسي روي آنها نصب نشده است تمركز شود، نبايد مشكلي در گرفتن اجازه از صاحب آنها براي پاكسازي وجود داشته باشد؛ چرا كه شكي باقي نمي‌ماند كه بدنه موشك‌هاي ازكار افتاده، ديگر كاربردي ندارد.
دكتر كاسترونوو طرحي را پيشنهاد داده است كه براساس آن ماهواره‌هاي كوچك براي ماموريت‌هاي 7ساله در فضا مستقر شوند و هر كدام مجهز به 2 بازوي روباتيك باشند؛ يكي براي گرفتن و نگاهداشتن بدنه موشك يا ماهواره از كار افتاده و ديگري براي وصل‌كردن يك موتور يوني كه زباله را از مدار خارج كند. بر مبناي اين پيشنهاد، ماهواره‌هاي يادشده سپس زباله‌ها را رها خواهند كرد و به سراغ تكه زباله بعدي خواهند رفت. به احتمال زياد، با اجرايي‌شدن اين طرح ماهواره‌ها خواهند توانست 5 تا 10 تكه زباله بزرگ را در فضا جمع‌آوري كنند. استوارت ايوز، مهندس ارشد شركت فناوري ماهواره‌اي گفت: عمليات نزديك شدن و مانور آسان نيست اما با پيشرفت‌هاي تدريجي فناوري‌اي ارائه خواهد شد كه اجراي اين مرحله را آسان خواهد كرد. او در ادامه افزود: انواع طرح‌ها پيشنهاد شده كه واقعا در اين مقطع در حد علمي- تخيلي است.
با اين حال دكتر كاسترونوو گفت كه مشكل بزرگ‌تر ممكن است سياسي باشد، چرا كه هر راه‌حلي بايد بكوشد نشان دهد كه تنها هدف اين طرح جمع‌آوري زباله فضايي است. او افزود: اين نوع رويكرد ممكن است تهديدي براي سيستم‌هاي فعال تلقي شود؛ اگر شما مي‌توانيد در فضا به سراغ شيئي برويد و آن را پايين بكشيد، هيچ‌چيزي مانع اين نخواهد بود كه سراغ ماهواره‌اي فعال برويد و آن را پايين بكشيد؛ بنابراين جمع‌آوري زباله‌ها در فضا موضوعي حساس تلقي مي‌شود.