مئات آلاف الأقمار الاصطناعية تهدد سلامة الفضاء

قد يكون الفضاء هو “المجهول الأخير”، كما قال أحدهم ذات مرة، إلا أنه يزداد ازدحاماً بشكل ملحوظ.

وسيزداد هذا الأمر ويصبح أشد وضوحاً>إذا ما تحققت فكرة إيلون ماسك بوضع مراكز بيانات في الفضاءمئات الآلاف من الأقمار المداريةالمعروف أن الإنترنت فائق السرعة، وتكنولوجيا البث التلفزيوني عبر الأقمار الاصطناعية، وحاجتك الدائمة إلى معرفة موقعك، يعتمد على الأقمار الاصطناعية المدارية.

ويعني اشتعال خلاف فضائي بين شركة «سبيس إكس»، المملوكة لماسك، وشركة «بلو أوريجين»، التابعة لجيف بيزوس، أن مدار الأرض يزداد ازدحاماً.

وكانت الشركة الأولى تقدمت حديثاً بطلب لإطلاق مليون قمر اصطناعي.

الهدف هو إنشاء مراكز بيانات إلى المدار.

بينما طلبت الشركة الأخرى من لجنة الاتصالات الفيدرالية الأميركية (FCC)، الإذن بإطلاق 51600 جهاز إلى الفضاء.

ويضاف ذلك إلى العدد القياسي بالفعل من الأجسام التي أُطلقت العام الماضي.

وتكشف الأرقام عن أنه جرى إطلاق أكثر من 4500 جسم إلى الفضاء خلال عام 2025، حسب محللي «أكاديمية أبولو».

بالمقارنة، تم إطلاق 600 جسم فقط عام 2019.

من جهته، قال هيو لويس، أستاذ علوم الفضاء في جامعة برمنغهام بالمملكة المتحدة: «خلال فترة وجيزة – ست سنوات – أطلقنا أكثر من خمسة أضعاف، عدد الأقمار الاصطناعية العاملة التي كانت في المدار فيما مضى».

وفي الوقت الذي يزدهر هذا النشاط، فإنه يشهد ازدحاماً متنامياً.

حذرت وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) من أن البيئة المدارية ليست سوى مورد محدود.

وأشارت إلى أن حجم عمليات الإطلاق، ينتج عنه كمية أكبر من الحطام الفضائي مما كان متوقعاً، ما قد يثير مشكلات.

كما أقرت لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) بهذا الخطر.

وعليه، أصدرت عام 2022 قانوناً جديداً يُلزم الشركات، التي تُطلق أجساماً إلى الفضاء، بإعادتها بعد خمس سنوات من إنجاز المهمة.

في هذا الصدد، قال هاريسون بوكس، مؤسس شركة «بالادين سبيس»: «هذه مشكلة ضخمة بالفعل، تُكلف مشغلي الأقمار الاصطناعية ملايين الدولارات سنوياً، ليس فقط من خلال مناورات تجنب الاصطدام، وكذلك جراء اصطدامها بالحطام الفضائي».

جدير بالذكر، أن «بالادين سبيس» طوَّرت ما أسمته أول حمولة قابلة لإعادة الاستخدام لإزالة الحطام الفضائي في العالم، وأطلق عليها «ترايتون».

وأضاف بوكس أن شركة «سبيس إكس»، على سبيل المثال، مثل غيرها من مزودي خدمات الأقمار الاصطناعية، تُجري مئات المناورات يومياً لأقمارها الاصطناعية؛ لتجنب الاصطدامات.

ولا يقتصر الأمر بالضرورة على تفادي الأقمار الاصطناعية العاملة، وإنما يتضمن كذلك الأقمار الاصطناعية، التي انتهت صلاحيتها منذ فترة طويلة.

وهذه تضم الأقمار التي لا تزال تدور في المدار؛ نظراً لصعوبة إعادتها إلى الأرض، وإبعادها عن مسار الاصطدام، وارتفاع تكلفة ذلك.

وحسب موقع «سات فليت لايف» الإلكتروني المتخصص في تتبع الأقمار الاصطناعية، لا يزال ما بين 3000 و4000 قمر اصطناعي متوقفاً عن العمل في المدار، بعد انتهاء صلاحيتها بفترة طويلة.

ويُمثل ذلك نحو ربع إجمالي الأقمار الاصطناعية العاملة في الفضاء.

ويكمن السبب وراء ضرورة إزالة الأجسام غير المستخدمة من المدار، في تجنب وقوع «ظاهرة كيسلر» – ظاهرة علمية غير معروفة على نطاق واسع، مفادها أن اصطداماً واحداً بين قمرين اصطناعيين، قد يتسبب في انتشار كميات هائلة من الحطام.

وهذا ما قد يؤدي بدوره إلى سلسلة من الاصطدامات والأضرار.

في هذا الصدد، قال لويس: «يمكن توليد سحابة من آلاف الشظايا من اصطدام واحد فقط، وكل شظية منها قادرة على تعطيل جسم آخر سليم في المدار، أو تدميره بشكل كارثي».

وأوضح لويس أن أبحاثه خلصت إلى أننا نقترب من نقطة باتت فيها الكارثة وشيكة، إذا لم يُتخذ إجراء ما.

وأكد أن هناك حاجة ماسة إلى اتخاذ إجراءات حاسمة لتغيير هذا الوضع.

وأكد أنه: «لن نتمكن من حل المشكلة بمجرد إزالة قمر اصطناعي أو اثنين، وإنما نتجه نحو سيناريو نضطر فيه إلى إزالة قمر اصطناعي مقابل كل قمر اصطناعي نطلقه، أو حتى أكثر من ذلك».

ويذكر أن شركة «بالادين سبيس» واحدة من مجموعة من الشركات، التي تُجرّب أساليب مختلفة للتعامل مع الحطام الفضائي، بعد انتهاء عمره الافتراضي.

ومن بين الشركات الأخرى، شركة «سبيس كاوبوي» الناشئة في مراحلها الأولى، ومقرها أوستن، تكساس.

وهي تخطط لإطلاق «آليات التقاط واحتجاز» – مركبة بحجم غسالة تقريباً، ستنطلق إلى مدار أرضي منخفض، وتجمع شظايا صغيرة من الحطام يتراوح حجمها بين واحد سنتيمتر و10 سنتيمترات.

الهدف هو منع حدوث ضرر يُذكر قبل وقوعه.

تتسم كل هذه الأمور بأهمية كبيرة؛ لأن الأجسام الصغيرة قد يكون لها تأثير كبير.

في هذا الصدد، قال بوكس: «حتى أصغر قطعة من الحطام – أي قطعة من الألمنيوم بحجم سنتيمتر واحد في الفضاء، تُعادل طاقتها طاقة لغم أرضي تقريباً»، واستطرد بأن خبراء الدفاع عبروا أمامه عن اعتقادهم بأنها ليست مجرد حطام، وإنما «مصدر تهديد».

من جهتها، تخطط «كلير سبيس»، وهي شركة بديلة مدعومة أوروبياً، لإطلاق أول رحلة تجريبية لها إلى الفضاء عام 2028.

وتتبنى شركات أخرى مناهج أكثر ابتكاراً لمعالجة هذه المشكلة: فقد وقّعت شركة «أستروسكيل» الناشئة بالمملكة المتحدة، اتفاقاً مع وكالة الفضاء اليابانية (المكافئة لوكالة «ناسا») لمشروعها ADRAS-J2، الهادف إلى الاقتراب من جسم غير مستخدم يطفو في الفضاء، والتقاطه بواسطة ذراع آلية.

ثم ستسحبه إلى الغلاف الجوي للأرض، حيث تعمل درجات الحرارة العالية على حرقه بأمان.

بيد أن الأمر لا يخلو من مشكلات.

هنا، قال بوكس: «بدأنا نلاحظ أن هذه العملية تُسبب تلوثاً في الغلاف الجوي؛ ما قد يكون له تأثير كبير».

ويتضمن ذلك التأثير على البيئة انبعاث مواد كيميائية مدمرة لطبقة الأوزون.

من ناحيتها، تطرح شركة «بالادين سبيس» بديلاً آخر.

فبدلاً من جمع قطعة واحدة من النفايات الفضائية في كل مرة، فإنها تهدف إلى جمع كمية كبيرة منها والتخلص منها بأمان.

وهنا، شرح بوكس، واصفاً وحدة التخلص من النفايات الفضائية «ترايتون»: «تخيل سلة مهملات مُثبتة على قمر اصطناعي».

وشدد بوكس على أن هذا النهج ضروري؛ لأن المخاطر تتفاقم بسرعة.

وقال: «في الماضي، كان بإمكان المشغلين العمل لمدة 160 يوماً دون الحاجة إلى تحريك المركبة الفضائية لتجنب الاصطدام.

أما الآن، فقد انخفضت هذه المدة إلى نحو ثلاثة أيام.

وإذا تركنا الأمر لفترة أطول، فسيتحول الفضاء حقل ألغام».

من جهتها، أكدت شركة «بالادين سبيس» أنها تسعى إلى إطلاق مركبة «ترايتون» إلى المدار في عام 2027، بعد بناء نسخة فضائية منها، واختبارها على متن محطة الفضاء الدولية.

وعلى المدى البعيد، يتصور بوكس مشروعاً أكثر طموحاً من مجرد إزالة النفايات المدارية.

وقال: «في الوقت الحالي، نتولى جمع الحطام، لكننا نطمح قريباً إلى توجيه هذا الحطام إلى داخل محطات إعادة تدوير»، واستخدام المواد الناتجة، نهاية المطاف، في التصنيع في المدار.

إلا أنه شدد على أن المهمة العاجلة الآن أبسط: إزالة النفايات، قبل أن يصبح الفضاء شديد الخطورة – وباهظ التكلفة – بحيث يصبح من المتعذر استغلاله.