ข้อเท็จจริงเศษอวกาศ

2024 ผู้เขียน: Seth Attwood | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-16 16:17

ลองนึกภาพว่าคุณกำลังขับรถที่แข่งโดยไม่มีเบรกหรือไม่สามารถเลี้ยวได้ ตอนนี้ลองนึกภาพคนขับคนอื่นๆ ที่พบว่าตัวเองอยู่ในสภาพเดียวกัน การชนกันเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ มันเป็นเพียงเรื่องของเวลาเท่านั้น

นี่คือสิ่งที่รอเราอยู่ หากเราไม่เริ่มต่อสู้กับขยะจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ที่ลอยอยู่ในวงโคจรของโลกของเรา ต่อไปนี้เป็นข้อเท็จจริงที่น่าตื่นเต้น ท้อแท้ และน่ากลัว 10 ประการเกี่ยวกับเศษซากอวกาศ

ขยะอวกาศถูกจัดหมวดหมู่และติดตาม

ตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1980 กองทัพอากาศสหรัฐฯ ได้ดูแลทีมเฉพาะที่บันทึกและติดตามเศษซากอวกาศให้ได้มากที่สุด ปัจจุบันมีองค์ประกอบที่มีขนาดเท่าลูกบอลมากกว่า 20,000 ชิ้น และองค์ประกอบที่มีขนาดเท่าก้อนกรวดประมาณ 500,000 ชิ้น และจำนวนนี้กำลังเพิ่มขึ้น

แต่ละองค์ประกอบเหล่านี้โคจรรอบโลกด้วยความเร็ว 28,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หากทั้งสองชนกัน ไม่ว่าจะเป็นเศษอวกาศ ดาวเทียมที่มีชีวิต หรือแม้แต่สถานีอวกาศนานาชาติ ผลที่ตามมาอาจเป็นเรื่องน่าเศร้า แม้แต่สีเพียงเม็ดเดียว (เล็กเกินไปที่จะติดตาม) ก็สามารถสร้างความเสียหายอย่างมากต่อยานอวกาศหรือฆ่ามนุษย์อวกาศระหว่างการเดินในอวกาศ

มี "ข้อตกลง" เพื่อคืนเศษอวกาศสู่โลก

วิธีหนึ่งที่จะจัดการกับขยะอวกาศคือส่งมันกลับมายังโลกและเผามันในชั้นบรรยากาศเมื่อกลับเข้าไปใหม่ การดำเนินการนี้จะดำเนินการอย่างไรในทางปฏิบัตินั้นยังไม่เป็นที่ตกลงกันโดยสมบูรณ์ แต่ถือเป็นตัวเลือกที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์สำหรับการทำความสะอาดทุ่งเศษซากในวงโคจร

เมื่อมีการทำนายการลงจอดของ WT1190F (หมายเลขซีเรียลของเศษชิ้นส่วนบางชิ้น) ในมหาสมุทรอินเดีย - หลังจากที่เขาไปถึงวงโคจรของดวงจันทร์เกือบจะ - มันเป็นไปได้ที่จะติดตามและทำนายการเคลื่อนไหวของวัตถุ การลงจอด WT1190F ยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตการเข้าโดยตรงของเศษซากสู่ชั้นบรรยากาศ และตรวจสอบแผนปฏิบัติการในกรณีฉุกเฉิน

เศษซากอวกาศบังคับให้ ISS เปลี่ยนเส้นทางสามครั้งในปี 2014

อย่าลืมว่าแม้ตำแหน่งของ ISS จะเปลี่ยนเพียงเล็กน้อยก็ใช้เวลาหลายวันในการซ้อมรบ ในปี 2014 สถานีอวกาศนานาชาติถูกบังคับให้เปลี่ยนตำแหน่งสามครั้งเพื่อหลีกเลี่ยงการชนกันที่อาจเกิดภัยพิบัติและร้ายแรง ที่สำคัญกว่านั้น 2014 ไม่มีอะไรพิเศษในแง่ของการประลองยุทธ์ดังกล่าว มีการตรวจสอบเศษซากอย่างต่อเนื่องจากโลกและบนสถานีอวกาศนานาชาติ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของวงโคจรจึงเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง

อย่างไรก็ตาม มีบางครั้งที่สังเกตเห็นเศษซากสายเกินไปที่จะเคลื่อนย้าย ISS ในช่วงเวลาตึงเครียดเช่นนี้ นักบินอวกาศทุกคนนั่งซ่อนตัวอยู่

มีอันตรายร้ายแรงต่อดาวเทียม

หากเศษชิ้นส่วนอวกาศเข้าไปในดาวเทียม ดาวเทียมนั้นอาจได้รับความเสียหายอย่างร้ายแรงหรือถูกทำลายจนหมดสิ้น แต่ถ้าสิ่งนี้เกิดขึ้นกับดาวเทียมที่สำคัญที่สุดหลายดวง มันจะส่งผลกระทบร้ายแรงต่อชีวิตบนโลก การถ่ายทอดสดทางโทรทัศน์และวิทยุ อินเทอร์เน็ต GPS การสื่อสารผ่านมือถือ ทั้งหมดนี้จะถูกรบกวน

แม้ว่าการละเมิดดังกล่าวจะต้องเกิดขึ้นเพียงชั่วคราว แต่ก็มีความเป็นไปได้ที่จริงและร้ายแรงที่อาจนำไปสู่ความขัดแย้งระหว่างประเทศต่างๆ ในโลกที่น่าสงสัยอยู่แล้ว การกระทำที่ไร้เดียงสาในการทำลายดาวเทียมด้วยเศษซากอวกาศอาจถูกเข้าใจผิดว่าเป็นการโจมตีโดยรัฐอื่น ในช่วงสงครามเย็น การคาดคะเนดังกล่าวถือเอาว่าจริงจังมากและสงครามใกล้จะถึงแล้ว

นักบินอวกาศที่ควบคุมจากระยะไกล

องค์การอวกาศยุโรปหวังที่จะใช้เทคโนโลยีที่จะทำให้ชีวิตของนักบินอวกาศมีอันตรายน้อยลงเล็กน้อยในแง่ของการจัดการกับเศษซากอวกาศ หุ่นยนต์ควบคุมระยะไกลที่ชื่อ "จัสติน" สามารถทำกิจกรรมนอกยานพาหนะแทนนักบินอวกาศ ซึ่งจะช่วยลดโอกาสที่ผู้คนจะชนกับเศษซาก

หุ่นยนต์นักบินอวกาศจะถูกควบคุมจากห้องปฏิบัติการโคลัมบัสของ ESA โดยผู้ปฏิบัติงานบนสถานีอวกาศนานาชาติโดยใช้ถุงมือโครงกระดูกภายนอก เซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์สร้างความรู้สึกเมื่อสัมผัส เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานรู้สึกทุกอย่างที่จัสตินสัมผัส

Cubsats สามารถสร้างปัญหาที่ไม่จำเป็นได้

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่า CubeSats สามารถถูกโยนขึ้นสู่วงโคจรได้ตลอดเวลา โดยขนส่งเป็นหลายสิบชิ้นเพื่อเป็นสินค้าเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม พวกมันอยู่ได้ไม่นานและไม่สามารถจัดการได้โดยเฉพาะ หลังจากเข้าสู่วงโคจร พวกมันจะกลายเป็นชิ้นส่วนของเศษอวกาศ ซึ่งอาจชนกับสิ่งที่มีประโยชน์มากกว่า

ลักษณะที่ควบคุมไม่ได้ของคิวบ์แซทไม่ได้เป็นเพียงผลข้างเคียงของผลิตภัณฑ์นี้เท่านั้น เป็นที่เชื่อกันว่าหนึ่งในห้าของคิวบ์แซททั้งหมดละเมิดกฎสากลสำหรับการกำจัดออร์บิเตอร์ ดังนั้นจึงไม่ควรเปิดตัวเลย แม้ว่าจะยังไม่เคยมีการชนกันที่เกี่ยวข้องกับ Cubsats แต่อัตราการนำพวกมันเข้าสู่วงโคจรก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และเพิ่มโอกาสที่สิ่งนี้จะเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้

การชนแต่ละครั้งทำให้ปัญหารุนแรงขึ้นร้อยเท่า

แม้ว่าจะไม่มีการชนกับดาวเทียมหรือยานอวกาศที่ใช้งานอยู่ แม้แต่เศษอวกาศที่ชนกับเศษซากอวกาศอื่น ๆ ก็อาจทำให้เกิดปัญหาร้ายแรงได้ ว่ากันว่าการชนกันระหว่างเศษซากอวกาศแต่ละครั้งจะเพิ่มปัญหาเป็นร้อยเท่า เนื่องจากการชนกันทำให้ชิ้นส่วนสองชิ้นกลายเป็นสองร้อยชิ้น และจะต้องระบุและบันทึกอีกครั้ง และยิ่งชิ้นส่วนเหล่านี้มีขนาดเล็กเท่าใด สถานการณ์ก็จะยิ่งซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น

อันที่จริง นี่เป็นปัญหาหลักสำหรับผู้ที่ต้องการต่อสู้กับปัญหาเศษซากอวกาศ ซึ่งไม่สามารถควบคุมเศษซากที่ตายไปแล้วได้ สามารถเคลื่อนย้ายดาวเทียมได้ แต่เศษชิ้นส่วนที่วางแผนจะชนกับอีกชิ้นหนึ่งไม่ใช่

โครงการรั้วอวกาศ

แม้ว่าโปรแกรมรั้วอวกาศจะไม่สามารถลดปริมาณขยะอวกาศในวงโคจรได้ แต่จะช่วยให้ติดตามสิ่งที่อยู่ที่นั่นได้ดีขึ้น รั้วอวกาศนั้นโดยพื้นฐานแล้วคือระบบเรดาร์ดิจิทัลที่ติดตั้งรั้วเสมือนรอบโลก และสามารถติดตามเศษซากได้สูงถึง 10 เซนติเมตรโดยใช้เซ็นเซอร์ออปติคัลและความยาวคลื่นที่ความถี่สูงกว่าตอนนี้

ความสามารถในการติดตามวัตถุขนาดเล็กนอกเหนือจากวัตถุที่ใหญ่กว่าจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถคาดการณ์การเคลื่อนไหวของวัตถุดังกล่าวในอนาคตได้ดีขึ้น และเพื่อนำทางนักบินอวกาศและดาวเทียมได้แม่นยำและปลอดภัยยิ่งขึ้น นี่เป็นก้าวเล็กๆ ในทิศทางที่ถูกต้อง เราจำเป็นต้องปรับปรุงความสามารถในการควบคุมของเรา

โซลูชั่นใดๆ จะต้องใช้ต้นทุนทางการเงินจำนวนมาก

มีแนวคิดและทฤษฎีมากมายเกี่ยวกับวิธีที่ดีที่สุดในการจัดการกับเศษขยะในอวกาศ ตั้งแต่ความเป็นไปได้ไปจนถึงความทะเยอทะยานอย่างยิ่ง สิ่งเดียวที่รวมพวกเขาเป็นหนึ่งเดียวคือไม่ว่าจะตัดสินใจอะไรก็ตาม ส่วนทางการเงินจะมีขนาดใหญ่มาก สิ่งนี้สร้างแรงกดดันเพิ่มเติมต่อสถานการณ์ ความผิดพลาดจะไม่เพียงแต่เสียเงิน แต่ยังก่อให้เกิดความขุ่นเคืองในที่สาธารณะอีกด้วย

เมื่อพูดถึงแนวคิดที่หลากหลายในการแก้ปัญหานี้ พวกเขาเสนอวิธีการ เช่น "ฉมวก" ซึ่งสามารถหยิบเศษขยะอวกาศขนาดใหญ่แล้วลากไปยังตำแหน่งที่ถูกต้อง อีกวิธีหนึ่งคือการปรับใช้ "เครือข่ายอวกาศ" ขนาดใหญ่ที่จะรวบรวมเศษซากอวกาศและวางไว้บนเส้นทางที่จะส่งไปยังอวกาศหรือกลับสู่โลกเพื่อให้มันเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ นอกจากนี้ยังแนะนำให้ใช้เลเซอร์เพื่อ "ผลัก" วัตถุออกจากวงโคจร

บริษัทเอกชนหลายแห่งยังได้นั่งหารือโต๊ะกลมเกี่ยวกับวิธีแก้ปัญหานี้ ซึ่งยินดีเป็นอย่างยิ่งเนื่องจากบริษัทเอกชนกำลังใช้เงินส่วนตัว

ในอีกสองสามศตวรรษ เราจะติดอยู่ในซากอวกาศ

หากเราไม่พบวิธีหยุดวัตถุประดิษฐ์ที่ตายจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ทั่วโลก ในอีกหลายร้อยปีข้างหน้า เราจะติดอยู่บนโลก ภารกิจอวกาศจะเป็นไปไม่ได้ เนื่องจากโอกาสที่การชนและความตายจะสูงเกินไป ยังไม่ทราบด้วยว่าปริมาณเศษซากอวกาศที่เพิ่มขึ้นอาจส่งผลต่ออนาคตของโลกและดาวเคราะห์อย่างไร ตัวอย่างเช่น ถ้าขยะบางส่วนไม่ไหม้จนหมดและตกใส่หัวคนโชคร้าย

อ่าน: