المدار الأرضي المنخفض يعج بالنفايات الفضائية. يمكن لهذه المنطقة الفضائية المزدحمة بشكل متزايد أن تستفيد من شبكة من أشعة الليزر التي تدفع الأجسام المعرضة لخطر الاصطدام بالأقمار الصناعية أو المركبات الفضائية إلى مدارات أكثر أمانًا، وفقًا لبحث جديد.
في حين أن الحطام الفضائي كان مصدر قلق لعقود من الزمن، فإن الجهود المبذولة لمعالجة هذه النفايات غير المرغوب فيها لم تبدأ إلا في الآونة الأخيرة في تلقي استثمارات جدية. أحدث فكرة في المرحلة المبكرة هي تركيب أشعة ليزر تعمل بالذكاء الاصطناعي الأقمار الصناعية أو غيرها من المنصات المخصصة وجعلهم يرصدون أجسام الحطام الفضائي. عندما يشتبه في أن جسم ما في مسار تصادمي مع أحد الأصول الفضائية القيمة مثل محطة الفضاء الدولية (محطة الفضاء الدولية) أو القمر الصناعي، يمكن لأشعة الليزر، من الناحية النظرية، دفع هذا الجسم إلى مدار أكثر أمانًا.
وقال هانغ وون لي، مدير مختبر أبحاث عمليات أنظمة الفضاء في جامعة وست فرجينيا والذي يقود المشروع الجديد: “هدفنا هو تطوير شبكة من أجهزة الليزر الفضائية القابلة لإعادة التشكيل، إلى جانب مجموعة من الخوارزميات”. إفادة. “ستكون هذه الخوارزميات هي التكنولوجيا التمكينية التي تجعل مثل هذه الشبكة ممكنة وتعظيم فوائدها.”
متعلق ب: يمكن لأجهزة تتبع الحطام التي تدور حول الأرض أن تغير قواعد اللعبة في مراقبة النفايات الفضائية
ناسا يقوم بتمويل فكرة لي بمبلغ 200 ألف دولار على مدى ثلاث سنوات. على الرغم من أن الخطة لا تزال في مهدها، إلا أن هدفها النهائي هو تطوير نظام قادر على اتخاذ قرارات في الوقت الفعلي بشأن الأجسام الفضائية التي سيتم استهدافها والتأكد من أن المدارات الجديدة آمنة بالفعل من المزيد من الاصطدامات. وقال لي في نفس البيان إن استخدام أشعة ليزر متعددة أمر بالغ الأهمية لتغيير مسار الجسم بكفاءة “بطريقة قد تكون مستحيلة باستخدام ليزر واحد”.
قياس حجم المخاطر من حطام فضائي إنه أمر صعب للغاية، حيث لا يمكن تعقب كل جسم في المدار. أطلق البشر أكثر من 15 ألف قمر صناعي منذ الخمسينيات من القرن الماضي، منها حوالي 4000 فقط عبارة عن أقمار صناعية عاملة، وفقًا لـ تقديرات 2022. ووفقا لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA)، يتم حاليا تتبع حوالي 34600 قطعة من الحطام الفضائي بواسطة أنظمة الرادار على الأرض، ولكن يمكن أن يكون هناك 130 مليون قطعة أخرى في المدار أصغر من أن يتم اكتشافها أو تتبعها بدقة.
قصص ذات الصلة:
– إخراج القمامة: إليك كيف يمكن للشركات الخاصة أن تلعب دوراً حيوياً في إزالة الحطام الفضائي
— القمر الصناعي السوفييتي القديم يتفكك في مداره بعد اصطدامه بحطام فضائي
– هدف تنظيف الحطام الفضائي Clearspace-1 في المدار قد أصيب للتو بالحطام الفضائي
لذلك، على عكس الأفكار الأخرى لإزالة الحطام الفضائي، يقول الباحثون إن شبكة منسقة من أشعة الليزر في الفضاء يمكن أن تكون مفيدة بشكل خاص في التعامل مع جسم فضائي من أي حجم. وفي مارس أ تقرير ناسا تعتبر أجهزة الليزر الفضائية مفيدة مقارنة بأجهزة الليزر الأرضية لأنها لا تحتاج إلى المرور عبر الغلاف الجوي للأرض، مما قد يؤدي إلى تشويه الحزم. يكمن فى فضاءوفقًا للتقرير، يمكن للشعاع أن ينبض الجسم المستهدف بسهولة أكبر في مدارات مفضلة.
تعتبر مثل هذه الأنظمة التي تعمل بالذكاء الاصطناعي مفيدة أيضًا من حيث التكلفة، ويمكن استخدامها في النهاية لتتبع الأجسام الفضائية قبل عمليات الإطلاق، على سبيل المثال. وفي الأسبوع الماضي، أجلت أمازون إطلاق أول منتجين لها نماذج أولية للأقمار الصناعية للإنترنت بست دقائق لتجنب الاصطدام بجسم فضائي. وفي شهر يوليو/تموز، أخرت الهند إطلاق مشروعها التاريخي تشاندرايان-3 مهمة القمر بثلاث ثوان لنفس السبب.