چند ماهواره را می‌توانیم به عنوان ایمان در فضای مستقر کنیم؟
این پروژه‌ی جاه‌طلبانه برای ارائه یک تجربه تاریخی ساده از عصر آغاز شد، اما به نوعی تبدیل به تاریخچه‌ای از زمین تخریب محیط زیست محیطی نزدیک می‌شود. مک داول به طور مکرر در رسانه‌ها درباره دیدگاه‌های خود در مورد آینده فضای شلوغ نزدیک به زمین صحبت می‌کند.
مک داول می‌گوید که ممکن است محیط اطراف به زمین را کشف کند. اما به همه‌ی ابرصورت‌های مختلف اپراتور فلکی، اختر فیزیکدان نگاه می‌کند که در آینده همه چیز تحت کنترل باقی بماند.
مک داول آینده‌های را متصور می‌شود که در این بزرگراه‌های فضایی در نهایت قوانین راهنمایی و رانندگی می‌شود!
پاسخ به این سوال ساده نیست. لوئیس می‌گوید که برخی از ارتفاعات محیطی آسیب پذیرتر از سایر ارتفاعات هستند. برای مثال، ماهواره‌های استارلینک در مداری ۳۴۲ مایلی (۵۵۰ کیلومتری) بالاتر از زمین قرار دارند. اجسام در این ارتفاع معمولاً پس از توقف عملیات، برای مدت طولانی در فضای باقیمانده نمی‌مانند و حتی اگر پیش‌ران‌های آنها در پایان مأموریت از کار بیفتند و ماهواره را به زمین بازنگردانند تا سریع‌تر در جو بسوزد، مدار این ماهواره‌ها را به طور طبیعی در چند سال پیش ببرند. به لطف نیروی کششی اتمسفر آنها را از بین می‌برد. با این حال، این پاکسازی طبیعی محیط زمین، با افزایش ارتفاع می‌یابد.
مک داول گفت: طبق معمول، با کمیاب شدن منابع، دولت‌ها کنترل بیشتری بر تخصیص آن منابع خواهند داشت.
اسپیس‌ایکس همچنین مسئولیت هر موقعیت نزدیک به برخورد را بر عهده می‌گیرد و یک مانور انجام می‌دهد، یعنی اینکه ماهواره‌های دیگر می‌توانند این کار را انجام دهند.
در حالی که قطعات بزرگتر از ۱۰ سانتی‌متر به‌طور منظم ردیابی می‌شوند، مسیر حرکت قطعات کوچکتر، ناشناخته است و برخوردهایی که می‌توانند ایجاد کنند کاملاً بدون هشدار قبلی رخ می‌دهند.
تحقیقات همچنین از آژانس‌های فضایی می‌خواهند که فناوری خود را برای حذف خطرناک‌ترین قطعات مدارهای توسعه‌دهنده.
از نمودارهای او هشیارکننده هستند. لوئیس در پستی که در تاریخ 13 ژانویه در توییتر منتشر شد، اظهار داشت که تعداد کل مقارنه‌های پیش‌بینی شده در سال 2022 میلادی، 134 درصد بیشتر از تعداد کل آنها در سال 2021 و 58 درصد بیشتر از سال 2021 بوده است و از چهار میلیون مورد پیش‌بینی شده است. است.
برخوردها
در آینده چه اتفاقی رخ می دهد؟
در پاسخ به این سوال که اگر برنامه‌های موجود برای ابرصورت‌های فلکی ماهواره‌ای مانند استارلینک‌های اسپی‌ایکس، وانوب و آمازون اجرا شود چه اتفاقی برای مدار زمین رخ می‌دهد گفت که مدار زمین مشابه یک بزرگراه بین ایالتی خواهد شد، که در ساعت شلوغی و همزمان با یک. طوفان برفی همه با سرعت بسیار زیاد در آن رانندگی می‌کنند.
مانور و مانور
برای مثال ماهواره های استارلینک شرکت اسپیس ایکس را در نظر بگیرید. بر اساس اطلاعاتی که این شرکت مالک مالکیت ایلان ماسک در دسامبر سال گذشته به کمیسیون فدرال ایالات متحده (FCC) ارائه کرد، سیستم خودکار جلوگیری از برخورد با اسپیس‌ایکس در یک بازه زمانی دو ساله از اول دسامبر سال ۲۰۲۰ تا ۳۰ نوامبر ۲۰۲۲ میلادی ۲۶. هزار و 37 مانور مداری از برخورد انجام شده است.
بر اساس سندی از کمیسیون ارتباطات ایالات متحده، اسپانیایی‌کس ادعا می‌کند که هر یک از ماهواره‌هایش دارای مقدار سوخت کافی برای انجام ۳۵۰ دستگاه از برخورد در طول عمر پنج‌ساله مورد انتظار آنها است. اما با توجه به محاسبات لوئیس، به این تعداد زود اتفاق می‌افتد.
از زمان پرتاب اولین ماهواره استارلینک در سال ۲۰۱۹، اسپیس‌ایکس یک تفکر قوی داشته است. این شرکت می‌گوید سیستم از برخورد خودکار هر بار که ماهواره‌ای استارلینک با صدمات احتمالی احتمال برخورد یک در هزار حمله می‌شود، مانور انجام می‌دهد.
مک داول گفت: پنج یا 10 سال آینده، ما بین 20 هزار تا 100 هزار ماهواره و من خوشبین نیستم که در فضایی با تعداد بیش از 100 هزار ماهواره با خیال راحت کار کرد.
به گفته‌ی لوئیس تعداد مانورهای نیازی غیرخطی در حال افزایش است. تا سال 2027 یا 2028، فلکی استارلینک ممکن است در طول عمر خود مجموعا یک میلیون مانور جلوگیری از انجام آن باشد. ما در مورد صدها منور در روز صحبت می‌کنیم اما اگر این تعداد به هزاران مورد نرسد.
به طور خلاصه، کمتر از پنج سال آینده، ماهواره‌های استارلینک ممکن است در مدت زمان کوتاه‌تری نسبت به عمر طراحی‌شده‌شان به دلیل انجام مانورهای زیاد سوخت‌رسانی شوند.
این معناست که هر ماهواره استارلینک از نزدیک به ۴۰۰۰ ماهواره‌ای که تا امروز پرتاب شده است، به طور متوسط در این مدت ۱۲ مانور از برخورد انجام شده است.
سال‌هاست که خطر را به صدا درآورده و هشدار می‌دهند که مدار کمی شلوغ شده است. بنابراین، این سوال مطرح می‌شود که چند ماهواره را می‌توان به صورت ایمان و پیش‌تر از این که در اطراف سیاره‌ها قرار بگیریم، در مدار قرار داد؟
جاناتان مک داول(Jonathan McDowell) اخترفیزیکدان و ستاره‌شناس مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین است که پدیده‌های بسیار پرانرژی در جهان مانند سیاهچاله‌های ساطع کننده جت در مراکزی است که می‌کند. با این حال، در سال‌های اخیر، مک داول به دلیل کار خود در زمینه‌های کاملا متفاوتی از تحقیقات فضای شهرت یافته است. مک داول در ماهنامه دیجیتال خود به نام «گزارش فضایی جاناتان» تعداد فزاینده‌ای پرتاب ماهواره‌ها در مدار زمین را دنبال می‌کند.
اکثر اپراتورهای ابرصورت‌های فلکی متعهد می‌شوند که مطمئن باشند ماهواره‌ها آنها می‌توانند در پایان مأموریت‌ها سوخت کنند که خود را در جایی امن از جو زمین پایین بیاورند. اما احتمال دقیق فنی مسائل را نگران می‌کند. در سال ۲۰۱۲، آژانس فضایی اروپا، ماهواره رصدی ۸.۸ تنی خود را به نام Envisat را از مدار ۴۸۰ مایلی(۷۷۲ کیلومتر) بر روی زمین خارج کند. این فضاپیما که قرن‌ها به دور سیاره‌ای ما در چرخش خواهد بود، در حال حاضر از خطرناک‌ترین مکان‌های فضایی به شماره می‌رود.
همین ۱۰ سال پیش، هزاران یا بیشتر ماهواره‌ای عملیاتی به دور سیاره ما می‌چرخیدند و طی ۱۰ سال آینده تعداد آنها به ده‌ها یا حتی صدها هزار ماهواره می‌رسد.
به گزارش ایسنا، مدار زمین در حال شبیه شدن به یک بزرگراه بین ایالتی در ساعت شلوغی و هنگام بارش برف شدید است که همه در آن با سرعت بسیار زیاد رانندگی می‌کنند.
انتهای پیام