زباله‌های فضایی تهدیدی برای آینده بشر
فضا همیشه برای بشر جذاب بوده و از سالیان دور یکی از رؤیاهای بشر، سفر به فضا و پا گذاشتن روی کره ماه و سایر سیاره‌ها بوده است. وقتی نیل آرمسترانگ و باز آلدرین در ۲۰ ژوئیه ۱۹۶۹ به عنوان نخستین انسان‌ها روی کره ماه فرود آمدند و روی آن قدم زدند، شاید تصورش را هم نمی‌کردند که حدود نیم‌قرن بعد تعداد پرتاب‌های فضایی به اندازه‌ای باشد که زباله‌های فضایی به یکی از چالش‌ها و نگرانی‌های دانشمندان حوزه هوافضا تبدیل شود و ESA(آژانس فضایی اروپا) در تازه‌ترین گزارش خود ضمن هشدار، آن را یک مشکل کلیدی عنوان کند.
میترا جلیلی
روزنامه نگار
یک فیلم فضایی برای عصر حاضر
موضوع زباله‌های فضایی که بیش از یک‌دهه است مورد توجه دانشمندان حوزه هوافضا قرار گرفته، در سال 2013 دستمایه یک فیلم علمی-تخیلی با نام «جاذبه»(Gravity) قرار گرفت. در این فیلم امریکایی سه‌بعدی، یکی از فضانوردان درنتیجه برخورد با زباله‌های فضایی جان خود را از دست می‌دهد و فضانورد باقیمانده هم پس از گرفتار شدن در ابری از زباله‌های فضایی، مجبور می‌شود برای بقا و بازگشت به زمین تلاش کند. این فیلم که در سال 2014 برنده 7جایزه اسکار شد، هرچند در آن زمان علمی-تخیلی محسوب می‌شد ولی حالا دانشمندان آن را یک فیلم علمی می‌دانند که واقعیت فضا را در عصر حاضر به تصویر کشیده و به خوبی توانسته نشان دهد که اگر به جمع‌آوری و از بین بردن زباله‌های فضایی اهمیت داده نشود، تعداد بالای پرتاب‌ها به فضا هم برای فضانوردان و هم برای ساکنان کره زمین می‌تواند دردسرساز و خطرآفرین باشد؛ خطری که «دونالد کسلر» دانشمند امریکایی در سال 1978 آن را گوشزد کرد و حالا فرضیه وی با نام سندروم کسلر شناخته می‌شود.
سندروم کسلر
بیش از 27 هزار قطعه زباله فضایی(مصنوعات دست‌ساز بشر) در فضای بالای جو، معلق هستند و درحال حاضر یکی از جدی‌ترین تهدیدها برای زمین محسوب می‌شوند. اندازه این قطعه زباله‌های معلق در فضا، گاهی به 10 سانتیمتر و حتی بیشتر هم می‌رسد. آژانس فضایی اروپا (ESA) گزارش‌هایی دریافت کرده است که طی آن، بسیاری از فضاپیماها از افزایش یافتن برخورد با زباله‌ها در فضا مثل کابل مسی، پوشاننده‌ها یا همان کاورهای لنز دوربین‌ها، دستکش‌های فضانوردان و... خبر داده‌اند و این موضوع را یک هشدار تلقی کرده‌اند چراکه در یک‌دهه اخیر، این برخوردها تا دو برابر، افزایش داشته است. این معضل جدید را سندروم کسلر
می‌گویند.
ابرهای خطرناک زباله‌های فضایی
تازه‌ترین گزارش آژانس فضایی اروپا 2023 ESA خاطرنشان کرد: سیاره ما توسط فضاپیماهایی احاطه شده است که کارهای مهمی را برای مطالعه آب و هوای متغیر ما، ارائه خدمات ارتباطی و ناوبری جهانی و کمک به ما در پاسخ به سؤالات علمی مهم انجام می‌دهند.
اما اگر اوضاع به همین منوال پیش برود و تلاشی برای از بین بردن زباله‌های فضایی انجام نشود، بی‌شک در آینده‌ای نه‌چندان دور برخی از مدارهای زمین شلوغ می‌شوند و چرخش قطعات مرگبار و سریع ماهواره‌ها و موشک‌های از کار افتاده، آینده ما را در فضا تهدید می‌کند. در گذشته تنها دولت‌ها در زمینه پرتاب ماهواره فعالیت داشتند ولی حالا شرکت‌های خصوصی هم به این عرصه ورود کرده‌اند. در این گزارش آمده است: در دهه آینده، بیش از 100 مأموریت به ماه توسط دولت‌ها و شرکت‌های خصوصی مانند SpaceX و Blue Origin برنامه‌ریزی شده است. همچنین سال گذشته بیش از 2400 محموله جدید و ردیابی‌شده به مدار زمین پرتاب شد که بیش از هر زمان دیگری بوده است.
از نگاه محققان آژانس فضایی اروپا، نیاز واقعی به پاکسازی فضا وجود دارد چرا که اگر نسبت به آن بی‌توجه باشیم، با خطر فزاینده برخورد زباله‌های فضایی با ماهواره‌های فعال، فلج شدن ارتباطات حیاتی یا سیستم‌های موقعیت‌یابی جهانی مواجه می‌شویم. این آژانس فضایی توضیح داد: ماهواره‌های ناخواسته، فضاپیماهای غیرفعال، بقایای پرتاب موشک و تکه‌تکه شدن ماهواره‌ها و نتایج حاصل از برخورد به این معناست که طبق مدل‌های ESA، احتمالاً بیش از یک میلیون جرم در مدار زمین با عرض بیش از 0.4 اینچ (یک سانتیمتر) وجود دارد که در اطراف زمین می‌چرخند. ماهواره‌هایی که دیگر فعال نیستند و در پایان مأموریت از مدار عملیاتی خود خارج نمی‌شوند، می‌توانند با ماهواره‌های دیگر برخورد کنند. چنین برخوردهایی می‌تواند ابرهای خطرناکی از زباله ایجاد کند و مدارها را مستعد برخوردهای پرسرعت برای سال‌های آینده کند.
استانداردهایی برای فضا
البته آژانس‌های فضایی به طور منظم زباله‌های فضایی را با استفاده از رادارهای زمینی و سیستم‌های ردیابی نوری رصد می‌کنند. علاوه بر این، استانداردهای بین‌المللی متعدد و روش‌های توصیه‌شده هم برای کاهش ایجاد زباله‌های فضایی جدید وجود دارد. از این اقدامات می‌توان به خارج کردن ماهواره‌ها از مدار پس از اتمام مأموریت آنها اشاره کرد. همچنین در این گزارش آمده است: طبق دستورالعمل‌های کاهش میزان زباله‌های فضایی، ماهواره‌ها باید مدارهای حفاظت‌شده را ظرف 25 سال پس از پایان استفاده از آنها تخلیه کنند.
هرچند ماهواره‌های فعال امروزی با سیستم‌های ردیابی و هشدار پیچیده خود، می‌توانند با استفاده از سامانه‌های پیشرانه از یکدیگر دوری کنند و میزان برخورد آنها به یکدیگر به حداقل رسیده است ولی مشکل اینجاست که زباله‌های فضایی به این قابلیت مجهز نیستند و برخورد اجسام زباله فضایی که قبلاً در مدار بوده‌اند، مشکل‌ساز خواهد بود و باید فکری به حال آن
کرد. دور انداختن و حذف کارآمد ماهواره‌ها یکی از مهم‌ترین موارد برای ایمن نگه داشتن مدارهای پایین زمین محسوب می‌شود که شرکت‌های مختلفی به این عرصه ورود کرده‌اند.
حدود27000 قطعه زباله مداری وجود دارد که با سرعت 7.7 کیلومتر در ثانیه در اطراف زمین در حال پرواز هستند.
حدود 100 میلیون قطعه زباله بزرگتر از یک میلیمتر (0.04 اینچ) در فضا وجود دارد.
زباله‌های کوچک با سرعت 15000 مایل در ساعت (24140 کیلومتر در ساعت) حرکت می‌کنند که 10 برابر سریع‌تر از یک گلوله است. با این سرعت، حتی یک تکه رنگ می‌تواند لباس فضایی را سوراخ کند یا یک قطعه حساس الکترونیکی را از بین ببرد.
تقریباً نزدیک به یک میلیون زباله فضایی با اندازه بین یک تا 10 سانتیمتر وجود دارد که می‌تواند در صورت برخورد با هر ماهواره‌ای، مأموریت آن را پایان دهد.
در حال حاضر حدود 7700 ماهواره در چند صد مایلی زمین وجود دارد که این تعداد می‌تواند تا سال 2027 به چند صد هزار افزایش یابد.
بسیاری از ماهواره‌ها برای ارائه اینترنت به کشورهای درحال توسعه یا نظارت بر کشاورزی و آب و هوا روی زمین استفاده می‌شود.
شرکت‌هایی مانند SpaceX هزینه‌های پرتاب را به‌طور چشمگیری کاهش داده‌اند و این موضوع سبب افزایش تعداد ماهواره های پرتابی خواهد شد.