تغطية شاملة

واضطرت المحطة الفضائية إلى تغيير مسارها مرة أخرى لتجنب الحطام الفضائي

العظم المعني كان عبارة عن قطعة من الحطام تم إنشاؤها أثناء انهيار العظم 23106 (بيغاسوس آر / بي). هذه هي المرحلة العليا لقاذفة من نوع بيجاسوس، والتي تم إطلاقها في 19 مايو 1994 وتحطمت في 3 يونيو 1996.

وتم تصوير المحطة الفضائية من مركبة SpaceX Crew Dragon Endeavour أثناء خروج المركبة الفضائية منها لعودتها إلى الأرض في 8 نوفمبر 2021. المصدر: مركز جونسون التابع لناسا
وتم تصوير المحطة الفضائية من مركبة SpaceX Crew Dragon Endeavour أثناء خروج المركبة الفضائية منها لعودتها إلى الأرض في 8 نوفمبر 2021. المصدر: مركز جونسون التابع لناسا

المحطة الفضائية في الصورة من SpaceX Crew Dragon نوفمبر 2021

وتم تصوير المحطة الفضائية من مركبة SpaceX Crew Dragon Endeavour أثناء خروج المركبة الفضائية منها لعودتها إلى الأرض في 8 نوفمبر 2021. المصدر: مركز جونسون التابع لناسا 

يوم الجمعة الماضي (3 ديسمبر 2021) الساعة 1:58 بتوقيت شرق الولايات المتحدة، انطلق محرك المركبة الفضائية الروسية بروجريس 79 الملحقة بالمحطة الفضائية لمدة دقيقتين و2 ثانية ليخفض مدار المحطة قليلا. وفرت هذه المناورة هامشًا فاصلًا عن جزء من حطام صاروخ بيجاسوس (الجسم 41) الذي كان خبراء الصواريخ الباليستية يتتبعونه. وقالت وكالة ناسا في بيان لها إن الطاقم رقم 39915 لمحطة الفضاء الدولية أصبح خارج نطاق الخطر. 

يتم تنسيق مناورة تجنب الحطام المكتشف مسبقًا، أو PDAM، بين مراقبي الطيران التابعين لناسا ووكالة الفضاء الروسية، وعلى وجه الخصوص الروس المسؤولين عن تشغيل المركبة الفضائية بروجريس والشركاء الدوليين الآخرين للمحطة.

العظمة 39915 كانت عبارة عن قطعة من الحطام تم إنشاؤها أثناء تفكك العظمة 23106 (بيغاسوس آر/بي). هذه هي المرحلة العليا من قاذفة من نوع بيغاسوس، والتي تم إطلاقها في 19 مايو 1994 وتحطمت في 3 يونيو 1996.

وهذه ليست المرة الأولى في الأسابيع الأخيرة التي يضطر فيها مشغلو محطة الفضاء الدولية إلى تغيير مسارها. قبل بضعة أسابيع، في 15 نوفمبر/تشرين الثاني، أجرت روسيا اختبارًا لسلاح مضاد للأقمار الصناعية تم إطلاقه مباشرة من الأرض لتدمير أحد أقمارها الصناعية الموجودة في المدار منذ عام 1982، مما أدى إلى ظهور ما لا يقل عن 1,500 قطعة من الأقمار الصناعية ذات المدار المنخفض. الحطام الذي يمكن تعقبه ويهدد سلامة رواد الفضاء.

والصاروخ الذي أطلقته روسيا لغرض التجربة هو من طراز Nudol PL-19، وهو صاروخ اعتراضي مصمم لاعتراض الصواريخ الباليستية ويعمل أيضًا كسلاح مضاد للأقمار الصناعية. وتتنافس الولايات المتحدة الأمريكية وروسيا والصين مع بعضها البعض في تطوير الصواريخ الفضائية التي لا تستطيع تدمير الصواريخ الباليستية في مرحلة التحرك نحو الهدف في الفضاء فحسب، بل يمكنها أيضًا اعتراض الأقمار الصناعية في المدار.

دفع تدمير القمر الصناعي الروسي البائد، المعروف باسم كوزموس 1408، أفراد الطاقم السبعة على متن محطة الفضاء الدولية - أربعة أمريكيين واثنين من الروس وألماني - إلى الاحتماء عدة مرات عندما تقاطع مدار المحطة مع تيار الحطام وإغلاقه. بعض نماذج المحطة لمنع تسرب الأكسجين في حالة الاصطدام، كما يجب عمل ثقوب في جدار المحطة. ووقع الاصطدام على ارتفاع نحو 500 كيلومتر فوق سطح الأرض و80 كيلومترا فوق مدار المحطة الفضائية.

وانضمت هذه الشظايا إلى أكثر من 27,000 ألف قطعة من الحطام المداري، أو "الحطام الفضائي"، التي يتم تعقبها بواسطة أجهزة استشعار شبكة مراقبة الفضاء العالمية (SSN) التابعة لوزارة الدفاع الأمريكية. / هناك عدد أكبر بكثير من مكونات الحطام صغيرة جدًا بحيث لا يمكن تتبعها، ولكنها كبيرة بما يكفي لتهديد رحلات الفضاء البشرية والمهام الروبوتية - التي تحوم في بيئة الفضاء القريبة من الأرض. نظرًا لأن كلاً من الحطام والمركبة الفضائية يتحركان بسرعات عالية للغاية (حوالي 15,700 كم/ساعة في مدار أرضي منخفض)، فإن اصطدام قطعة صغيرة من الحطام المداري بمركبة فضائية يمكن أن يسبب مشكلة.

يزيد العدد المتزايد من الحطام الفضائي من الخطر المحتمل على جميع المركبات الفضائية، بما في ذلك محطة الفضاء الدولية وغيرها من المركبات الفضائية المأهولة مثل SpaceX's Crew Dragon.

تأخذ وكالة ناسا تهديد الاصطدامات بالحطام الفضائي على محمل الجد، ولديها مجموعة طويلة الأمد من الإرشادات حول كيفية التعامل مع أي تهديد محتمل بالاصطدام بالمحطة الفضائية. تم تجميع هذه المبادئ التوجيهية، وهي جزء من مجموعة أكبر من أدوات المساعدة في اتخاذ القرار، في قواعد الطيران التي تشير إلى متى يزيد القرب المتوقع من قطعة من الحطام من احتمال حدوث تصادم بدرجة كافية بحيث تكون إجراءات المراوغة أو الاحتياطات الأخرى ضرورية لضمان سلامة الطائرة. الطاقم.

الحطام المداري

يشمل الحطام الفضائي كلا من حطام النيازك الطبيعية والحطام الاصطناعي (من صنع الإنسان). تدور النيازك في مدار حول الشمس وتصل إلى الأرض بشكل عشوائي (معظمها يحترق في الغلاف الجوي على شكل شهب – نجوم متساقطة)، في حين أن معظم الحطام الاصطناعي يدور بشكل دائم حول الأرض (ومن هنا جاء مصطلح الحطام "المداري").

الحطام المداري هو أي جسم من صنع الإنسان موجود في مدار حول الأرض ولم يعد يؤدي وظيفة مفيدة. يشمل هذا الحطام المركبات الفضائية البائدة، ومنصات الإطلاق المهجورة، بالإضافة إلى الحطام الناتج عن الاصطدامات بين قطع كبيرة من الحطام والتي خلقت العديد من القطع الصغيرة.

هناك حوالي 23,000 قطعة من الحطام أكبر من كرة التنس تدور حول الأرض. وتسافر بسرعة تصل إلى 17,500 كيلومتر في الساعة، وهي سرعة كافية لإصابة قطعة صغيرة نسبيًا من الحطام المداري بقمر صناعي أو مركبة فضائية. هناك نصف مليون قطعة من الحطام بحجم الرخام أو أكبر (يصل إلى 1 سم) أو أكبر، وحوالي 100 مليون قطعة من الحطام يبلغ قطرها XNUMX مليمتر أو أكبر. هناك العديد من شظايا الحطام الأصغر حجمًا بحجم ميكرومتر.

حتى بقع الطلاء الصغيرة يمكن أن تلحق الضرر بالمركبة الفضائية عند السفر بهذه السرعات. تم استبدال العديد من نوافذ المكوكات الفضائية بسبب الأضرار الناجمة عن المواد التي تم تحليلها وثبت أنها بقع طلاء. في الواقع، يعد الحطام المداري بحجم ملليمتر هو أعلى عامل خطر لإنهاء المهمة بالنسبة لمعظم المركبات الفضائية الآلية العاملة في مدار أرضي منخفض.

وفي عام 1996، أصيب قمر صناعي فرنسي ولحقت به أضرار بسبب حطام صاروخ فرنسي انفجر قبل عقد من الزمن.

في 10 فبراير 2009، اصطدمت مركبة فضائية روسية خرجت من الخدمة بمركبة فضائية تجارية أمريكية نشطة من سلسلة إيريديوم ودمرتها. أضاف الاصطدام أكثر من 2,300 قطعة كبيرة يمكن تتبعها من الحطام الأصغر إلى مخزون الحطام الفضائي.

وقد أضاف اختبار الصين المضاد للأقمار الصناعية في عام 2007، والذي استخدم فيه صاروخاً لتدمير قمر صناعي قديم للطقس، أكثر من 3,500 قطعة من الحطام الكبير الذي يمكن تتبعه وعدد لا يحصى من الشظايا الصغيرة الأخرى. 

تتبع الحطام الفضائي

تحتفظ وزارة الدفاع بفهرس أقمار صناعية دقيق للغاية للأجسام الموجودة في مدار الأرض. معظم الكائنات المفهرسة أكبر من 10 سم.

تتعاون وكالة ناسا ووزارة الدفاع الأمريكية وتتقاسمان المسؤولية عن توصيف بيئة الأقمار الصناعية (بما في ذلك الحطام المداري). تقوم شبكة المراقبة الفضائية التابعة لوزارة الدفاع بتتبع أجسام منفصلة يبلغ قطرها (5 سنتيمترات) في مدار أرضي منخفض وحوالي متر واحد في مدار متزامن مع الأرض (المدار على ارتفاع 36 ألف كيلومتر تدور فيه أقمار الاتصالات بالتزامن مع أرضي). وحتى اليوم، تم فهرسة حوالي 27,000 جسم لا يزال في المدار ويبلغ قطر معظمها 10 سم أو أكثر. وباستخدام أجهزة استشعار خاصة من الأرض واختبارات الأقمار الصناعية العائدة من الفضاء، تمكنت وكالة ناسا إحصائيا من تحديد مدى تجمع الأجسام التي يقل قطرها عن 10 سم.

وفي حين توفر دروع الحوادث الحماية من التأثيرات الناجمة عن الجسيمات الأصغر من سنتيمتر واحد، فإن الجسيمات الأكبر حجما تتطلب التحضير وربما حتى تغيير مدار المحطة الفضائية، كما حدث هذا الأسبوع.

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

תגובה אחת

  1. نحن بحاجة إلى التنظيف، سفينة تجمع البلاستيك من البحر، سفينة فضائية تنظف جزيئات الأقمار الصناعية،
    ما نفتقده هو السيدة التي تطير على عصا المكنسة

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.