مركبة الفضاء الشمسية المدارية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية تنزلق إلى الأرض للمساعدة في الجاذبية – وهي واحدة من أخطر الطائرات التي تحلق على الإطلاق

من غير المرجح أن تواجه مركبة الفضاء الشمسية المدارية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية حطامًا فضائيًا أثناء رحلتها القادمة إلى الأرض. ومع ذلك ، فإن المخاطر ليست صفرية وهي أعلى مما فعلته Fly ESA الأخرى. حقيقة أن هذا الخطر موجود دائمًا يوضح الفوضى التي أحدثناها في الفضاء – ولماذا نحتاج إلى اتخاذ إجراءات لتطهير أنفسنا.

في 27 تشرين الثاني (نوفمبر) ، بعد عام واحد وثمانية أشهر ، تحلق عبر النظام الشمسي الداخلي ، وستعود المركبة الشمسية المدارية إلى المنزل “لإسقاط” بعض الطاقة الإضافية. سيؤدي هذا إلى نشر المركبة الفضائية لمهماتها الجوية الست القادمة كوكب الزهرة. هذه نهائية الجاذبية تساعد يساعد تحسين ميل المسبار الشمسي على التقاط الصور المباشرة الأولى لأقطاب نجمنا من أجل استكشاف محمي من الحرارة وغير ذلك الكثير.

خلال الرحلة القادمة ، يُقدَّر أن المركبة الشمسية المدارية على بعد 460 كيلومترًا من سطح الأرض في أقرب اقتراب لها – حوالي 30 كيلومترًا من مسار محطة الفضاء الدولية. يسافر مرتين عبر حلقة الأرض ، 36000 كيلومتر من سطح الأرض ، وأقل من 2000 كيلومتر في مدار الأرض – منطقتان مليئتان بالحطام الفضائي. الائتمان: ESA

ما مدى خطورة؟ انها كلها مرتبطة

قبل أن نشعر بالقلق الشديد ، لنبدأ بالإشارة إلى أن فرص التعرض لهجوم من قبل حطام المركبة الشمسية المدارية عالية جدًا جدًا. كثير صغير. تقضي بعثات مراقبة الأرض حياتها بأكملها في مدار أرضي منخفض – الجزء الأكثر حطامًا في الفضاء ، ويقضي المسبار الشمسي بضع دقائق فقط في إجراء “مناورات تجنب الاصطدام” مرة واحدة في السنة. ثم يغادر أقرب نهج نحو كوكب الزهرة.

التقط رائد فضاء وكالة الفضاء الأوروبية ، تيم بيك ، هذه الصورة من داخل كوبولا في محطة الفضاء الدولية ، حيث تم إخراج رقاقة دائرية بقطر 7 مم بسبب اصطدام حطام فضائي صغير ، ربما تقشر طلاء أو قطعة صغيرة من المعدن. جزء من ألف من المليمتر. تُظهر الخلفية تغميق الحبر في المساحة. الائتمان: وكالة الفضاء الأوروبية / ناسا

خطر صغير ، اصطدام مع الحطام على ارتفاع منخفض من الأرض يفعل سوف يحدث. في عام 2016 ، اصطدمت لوحة شمسية على متن المركبة الفضائية Sentinel-1A التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية بجسيم أقل من خمسة ملليمترات. على الرغم من حجمها ، إلا أن سرعتها النسبية العالية لا تزال 40 سم. جزء تالف من الكل ، مما أدى إلى انخفاض طفيف في الطاقة الداخلية وتغييرات طفيفة في اتجاه القمر الصناعي ومداره. الملايين من قطع الحطام بهذا الحجم موجودة حاليًا في المدار.

هابل ناساأمضى تلسكوب الفضاء / وكالة الفضاء الأوروبية 31 عامًا يدور حول الأرض على ارتفاع حوالي 547 كم. في ذلك الوقت ، رأت السماء مليئة بالأقمار الصناعية والحطام شعرت بالتأثير، تم قصف الألواح الشمسية الخاصة بها وتحطيمها بواسطة الحطام الصغير.

في أبريل 2020 ، حلقت BabyColombo بالقرب من الأرض مسافة 12500 كيلومتر. كما أجرى مكتب انخفاض الفضاء التابع لوكالة الفضاء الأوروبية تحليلاً لمخاطر الاصطدام للمركبة الفضائية ، التي مرت عبر مدار ثابت بالنسبة للأرض ، على الرغم من أنها حلقت فوق مدار أرضي منخفض مليء بالحطام. الائتمان: ESA / BepiColombo / MTM ، CC BY-SA 3.0 IGO

على الرغم من أن خطر وصول مركبة مدارية شمسية إلى الأرض ضئيل ، إلا أنه لا يزال “صفرًا”. لم يواجه هذا الخطر لأنه تم تدويره بواسطة كوكب الزهرة ، ولم يحتاج مكتب الحطام الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية إلى تحليل خطر الاصطدام ، تم ضغط BepiColombo مؤخرًا يوم الأربعاء ، أو عندما كاسيني– طار Huygens يوم الخميس.

تطير الأرض السريعة ، على سبيل المثال ، عندما طارت كاسيني / هيغنز إلى الأرض في عام 1999 ، وعادت ثلاث مرات في 2005 و 2007 و 2009 ، وتذبذب جونو في عام 2013 ، مع عدد أقل من الأقمار الصناعية ، وعدد أقل من الحطام ، وليس هناك المزيد من “النجوم الضخمة”. فى مدار. حتى يومنا هذا ، تعتبر ذبابة الأرض ، رغم أنها لا تزال آمنة ، أكثر خطورة من أي وقت مضى.

تجنب الاصطدامات بين الكواكب

أطلق مكتب الحطام الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية مؤخرًا تقييمات للمخاطر بناءً على مدار المركبة الشمسية المدارية والموقع المتوقع للأجسام المدرجة في مدار حول الأرض ، مما يوفر احتمال الاصطدام لأي نهج قريب معين.

في هذه الحالات ، يبدأ عدم اليقين في الزيادة ، لكنه يتقلص مع تشكل مدارات الأجسام. مع اقتراب لحظة القرب ، تتحسن بيانات المراقبة لدينا ، مما يقلل من عدم اليقين في موقع الكائنات المعنية. كما يحدث دائمًا تقريبًا ، كلما عرفنا المزيد عن موضع كائنين ، زاد تأكدنا من أنهما سيمران بأمان فوق بعضهما البعض.

قد يبدو الفضاء وكأنه امتداد شاسع وخالي ، لكن الأقمار الصناعية في مدار حول الأرض تواجه خطرًا دائمًا من الاصطدام مع أقمار صناعية أخرى ، ميتة أو حية ، أو قطع من الحطام. من المعتاد الآن لمشغلي المركبات الفضائية تحويل عملهم دون إلحاق الأذى على الطرق السريعة المزدحمة. في الواقع ، في وكالة الفضاء الأوروبية ، تقوم كل مهمة تطير بمناورتين في المتوسط ​​”لتجنب الاصطدام” في السنة. هذه المناورات غالية الثمن. يتم قضاء ساعات في مراقبة السماء وحساب المخاطر والمناورة ، ناهيك عن الوقود الإضافي الذي يتم إنفاقه والعلوم والبيانات التي تم جمعها عند إيقاف تشغيل الجهاز. الائتمان: ESA / UNOOSA

ومع ذلك ، في بعض الأحيان ، مع مرور الوقت ، تزداد احتمالية الصراع عند الحاجة إلى نهج أقرب. لكل رحلة خاطفة في مدار الأرض ، مرة كل خمسة إلى ستة أشهر ، عندما تعتبر “Miss Distance” مع جسم آخر هي الأكثر خطورة ، يتم مناورة تجنب الاصطدام.

في حالة المدار الشمسي ، سيتم اتخاذ القرار يوم الخميس ، 25 نوفمبر ، قبل يومين من الاقتراب القريب ، في حالة تتطلب مناورة لإيجاد طريقة للتأثير المحتمل. سيقام يوم الجمعة 26 نوفمبر ، قبل ست ساعات من الإغلاق.

هل كل شيء واضح؟

بمجرد أن يأتي المسبار الشمسي من مدار أرضي منخفض ويذهب فوق المدار الثابت بالنسبة للأرض ، يصبح خارج منطقة الخطر. يجب أن تكون بعد ساعة من أدنى مسافة لها من الأرض.

مع اقتراب المهمة ، تحلق بقوة أقل قليلاً مما أتت ، وكذلك طاقمها دون الحاجة إلى إعادة النظر في الحطام الفضائي. بالنسبة للبعثات التي لا تزال في المدار والتي لم يتم إطلاقها بعد ، فإن الوضع في الفضاء مقلق للغاية.

https://www.youtube.com/watch؟v=DCV8ke2KIm0

بعد عقود ، مع القليل من التفكير فيما يجب أن تفعله الأقمار الصناعية في نهاية حياتها ، أصبحت بيئتنا الفضائية مليئة بالحطام الفضائي. بينما يمر المسبار الشمسي عبر مدار الأرض لفترة من الوقت ، تكون مشكلة الحطام الفضائي فريدة بالنسبة إلى الأرض ، وهو تذكير مهم بأننا نصنع وننظف منطقتنا.

شاهد الفيديو أعلاه لتتعرف على كيفية عمل وكالة الفضاء الأوروبية لمنع تشكل المزيد من الحطام وتنظيف الموجود منها.