في بعض الأحيان، ما يرتفع لا يتراجع، بل يصبح مشكلة.
تتراكم النفايات في الفضاء بوتيرة مذهلة، حيث تدور ملايين القطع حول الأرض، بدءًا من الأقمار الصناعية المكسورة وحتى البراغي المفقودة وكتل صغيرة من الطلاء المتناثر. وعلى محطة الفضاء الدولية أن تتفادى ذلك. في بعض الأحيان، تصطدم النفايات الفضائية بمخلفات فضائية أخرى، مما يؤدي إلى خلق المزيد من النفايات الفضائية. وعلى الرغم من وجود العديد من المقترحات لتقنيات التقاطها وتدميرها، إلا أنه لا توجد خطة على مستوى النظام للتعامل معها بطريقة شاملة.
نشر باحثون في جامعة ساري بإنجلترا هذا الأسبوع بحثًا يوضح كيفية التعامل بشكل أفضل مع فضلاتنا السماوية. الفكرة الأساسية: جعل الفضاء أكثر استدامة باستخدام مواد أقل، وإصلاح ما هو موجود بالفعل، وإعادة تدوير النفايات التي لا يمكننا إصلاحها – والقيام بذلك بشكل منهجي، على مستوى الصناعة.
وقال مايكل دودج، أستاذ دراسات الفضاء في جامعة نورث داكوتا، والذي لم يشارك في الدراسة، إنه في حين أن هذا يبدو أساسيًا جدًا لسكان الأرض الذين اعتادوا منذ فترة طويلة على التخفيض وإعادة الاستخدام وإعادة التدوير، إلا أنه في الواقع مفهوم “جديد إلى حد ما” لصناعة الفضاء. وقال: “لم أرَ الأمر قط معروضًا بهذه الطريقة”. “إنه مجال يحتاج إلى مزيد من المناقشة.”
يوجد حاليًا أكثر من 25000 قطعة من النفايات الفضائية يزيد قطرها عن 4 بوصات تدور حول الأرض، وفقًا لوثائق وكالة ناسا. وبإضافة البتات الأصغر، يرتفع هذا العدد إلى أكثر من 100 مليون. وإجمالاً، يصل وزن نفاياتنا الفضائية إلى ما يزيد عن 10000 طن، وفقًا لتقرير الوكالة لعام 2022.
وهذه الخردة لها تأثير. ترك الحطام شقوقًا تشبه الرصاص في الزجاج الأمامي لمكوك الفضاء تشالنجر أثناء رحلة سالي رايد الأولى في عام 1983. وقد أصيب تلسكوب هابل الفضائي بخردة فضائية في عدة مناسبات، بما في ذلك الاصطدام الذي ثقب طبق الهوائي الخاص به. وفي الوقت نفسه، أدى حادثان اصطدام كبير بين الأقمار الصناعية في عامي 2007 و2009 إلى خلق ما يكفي من الحطام الجديد ليشكل الآن أكثر من ثلث جميع النفايات الفضائية المفهرسة، حسبما ذكرت وكالة ناسا.
الأضرار التي لحقت بنافذة المكوك الفضائي تشالنجر بسبب قطعة من النفايات الفضائية عام 1983. – ناسا
الخوف الكبير الكامن وراء هذه الحوادث هو متلازمة كيسلر – الخطر المتمثل في أنه بمجرد وجود عدد كافٍ من الأجسام في مدار أرضي منخفض، يمكن أن يؤدي اصطدام واحد إلى إطلاق سلسلة من ردود الفعل من الاصطدامات التي تتناثر في ذلك الجزء من الفضاء مع ما يكفي من النفايات التي لم تعد قابلة للاستخدام. إن الأضرار التي لحقت بالأقمار الصناعية وأنظمة الاتصالات العالمية تعني أن النفايات الفضائية يمكن أن تقلل الناتج المحلي الإجمالي العالمي بنسبة 1.95% إذا لم يتم العثور على حل، وفقًا لورقة بحثية نُشرت عام 2023 في مجلة Space Policy.
وقال الخبراء لشبكة CNN إن هناك جهوداً تبذل للتخفيف من حدة المشكلة. قامت SpaceX بإنشاء صواريخ قابلة لإعادة الاستخدام. تعمل شركة تدعى Astroscale على تطوير ذراع آلية قادرة على التقاط الأقمار الصناعية الميتة. وقال جين شوان، العميد المشارك للأبحاث والابتكار في جامعة سري وأحد مؤلفي الورقة البحثية، إن الحلول التقنية الفردية ليست كافية في حد ذاتها.
وقال شوان: “يجب أن يكون لدى الناس تفكير نظامي”. “عندما تركز على التقنيات الفردية، ستضيع الفرص.” على سبيل المثال، قال لشبكة CNN، إن إتقان ذراع آلية لإزالة الأقمار الصناعية الميتة يكون أقل أهمية إذا صممت الأقمار الصناعية بشكل مختلف منذ البداية – لتكون قابلة للتزود بالوقود، أو لتحترق في الغلاف الجوي في نهاية حياتها.
ضربت النفايات الفضائية تلسكوب هابل الفضائي، واخترقت طبق الهوائي بالكامل. – ناسا
من شأن النظام الأكثر استدامة أن ينسق التقنيات الحالية، مثل أنظمة تجنب الاصطدام بالذكاء الاصطناعي على الأقمار الصناعية، مع أفكار جديدة مثل إعادة استخدام المحطات الفضائية كمنصات لإصلاح أو إعادة تدوير النفايات الفضائية، وضمان تفكير الشركات والبلدان في كيفية إنهاء حياة جسم ما كما تم تصميمه، وفقًا للتقرير.
لقد رأى شوان أن هذه المبادئ تعمل في صناعات أخرى. وتتركز أبحاثه عادة على استراتيجيات الاستدامة للتصنيع الكيميائي. وقال شوان إن صناعة الفضاء “ركزت على السلامة والقيمة الاقتصادية، لكن الاستدامة لم تكن أولوية”. “هناك فرصة للتعلم من القطاعات الأخرى.”
لكن دودج قال إن محاولة جعل الفضاء مستداما تأتي مصحوبة بتحديات غير موجودة على الأرض. تسبب قوانين وسياسات الفضاء، على وجه الخصوص، تعقيدات كبيرة.
وقال لشبكة CNN إن معاهدة الفضاء الخارجي هي الوثيقة الحاكمة الأساسية للاعبين الرئيسيين في مجال الفضاء. وقال دودج إن أحد البنود ينص على أنه “بمجرد إطلاق جسم ما إلى الفضاء، فإنه يصبح جسمك إلى الأبد”. وهذا يعني أن كل معزز صاروخي مستخدم، وكل قمر صناعي ميت، يظل ملكًا للكيان الذي أطلقه في الأصل.
توجد هذه القاعدة لأن الدول لديها أسباب تاريخية للقلق بشأن عبث الدول الأخرى بأقمارها الصناعية ومحطاتها الفضائية.
وقال دودج: “إحدى المشاكل المحتملة في أي تقنية مصممة لإعادة تدوير أو تجديد التقنيات في الفضاء، هي أن تلك التقنيات نفسها يمكن استخدامها كسلاح”. على سبيل المثال، يمكن لذراع الروبوت أن تعطل عمل قمر صناعي عسكري بنفس السهولة التي تلتقط بها قمرًا ميتًا.
ونتيجة لذلك، فإنه من غير القانوني حاليًا أن تقوم دولة ما بإزالة الحطام الذي أنشأته دولة أخرى. وقال دودج إنه عندما اختبرت شركة Astroscale، الشركة التي تطور الأدوات القادرة على جمع وإزالة النفايات الفضائية، تقنيتها، كان عليها أن تأخذ في الاعتبار هذه القاعدة. وقال لشبكة CNN: “لقد انطلقوا من المملكة المتحدة وأطلقوا جسماً ثم استولوا عليه بجسم آخر من المملكة المتحدة”.
قد تكون إعادة تدوير النفايات الفضائية مستحيلة تقريبًا إذا كنت بحاجة إلى إذن من كل دولة تمتلك هذه الأشياء قبل تنظيفها. لكن دودج قال إن جزءًا آخر من المعاهدة يتطلب من الدول تجنب تلويث الفضاء، وهو ما يمكن تفسيره على أنه يتعين عليك تنظيف النفايات الفضائية الخاصة بك.
وقد يكون هذا جزءًا مهمًا جدًا من عملية إعادة تدوير الفضاء.
وقال شوان: “الناس مهتمون بأفكار الاستدامة هذه. إنهم يريدون تجربتها”. “لكن الأمر كله يتعلق بالمال وما إذا كان هناك حافز”.
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com