خطرناک‌ترین پرواز ESA
اعتبار: آژانس فضایی اروپا
احتمال اینکه فضاپیمای مدارگرد خورشیدی ESA در طول پرواز زمینی خود با زباله‌های فضایی روبرو شود بسیار بسیار کم است. با این حال، خطر صفر نیست و بیشتر از هر پرواز ESA دیگری است. اینکه اصلاً چنین خطری وجود دارد، آشفتگی‌هایی را که ما در فضا ایجاد کرده‌ایم نشان می‌دهد – و اینکه چرا باید برای تمیز کردن خودمان باید اقدام کنیم.
در 27 نوامبر، پس از یک سال و هشت ماه پرواز در درون منظومه شمسی، مدارگرد خورشیدی به سمت خانه حرکت می‌کند تا مقداری انرژی اضافی را رها کند. این فضاپیما را برای شش پرواز بعدی خود در سیاره زهره آماده می‌کند. این کمک‌های گرانشی نهایی، مدار مدارگرد خورشیدی را کج می‌کند و به کاوشگر محافظت‌شده در برابر گرما این امکان را می‌دهد تا اولین تصاویر مستقیم از قطب‌های ستاره ما و بسیاری موارد دیگر را بگیرد.
قبل از اینکه خیلی نگران باشیم، اجازه دهید با اشاره به این نکته شروع کنیم که احتمال برخورد مدارگرد خورشیدی به زباله بسیار بسیار بسیار کم است. ماموریت‌های رصد زمین تمام عمر خود را در مدار نزدیک زمین – پر زباله‌ترین منطقه فضا می‌گذرانند و در حالی که آنها “مانورهای جلوگیری از برخورد” را چند بار در سال انجام می‌دهند، مدارگرد خورشیدی تنها چند دقیقه را در اینجا سپری می‌کند و به سمت آن می‌رود. نزدیکترین فاصله را دارد و سپس دوباره به سمت زهره حرکت می‌کند.
هر چقدر هم که خطر کوچک باشد، برخورد با زباله در مدار نزدیک زمین اتفاق می‌افتد. در سال 2016، یک پنل خورشیدی در فضاپیمای Sentinel-1A متعلق به ESA توسط ذره‌ای مورد اصابت قرار گرفت که اندازه آن کمتر از پنج میلی‌متر بود. علیرغم اندازه آن، سرعت نسبی بالای آن به این معنی بود که همچنان به منطقه‌ای به عرض 40 سانتی‌متر آسیب می‌رساند که منجر به کاهش اندک قدرت هواپیما و تغییرات جزئی در جهت و مدار ماهواره شد. در حال حاضر صدها میلیون ذره زباله به این اندازه در مدار هستند.
پنجره کوپولا در ایستگاه فضایی بین‌المللی یک تراشه 7 میلی‌متری ایجاد کرد که گمان می‌رود در اثر برخورد جسمی با قطر بیش از چند هزارم میلی‌متر ایجاد شود. اعتبار: ESA/NASA
تلسکوپ فضایی هابل ناسا/ESA، 31 سال را در مدار زمین در ارتفاع حدود 547 کیلومتری سپری کرده است. در آن زمان، شاهد پر شدن فضا از ماهواره‌ها و زباله‌ها بوده و تاثیر آن را احساس کرده است، زیرا صفحات خورشیدی خودش توسط ذرات ریز زباله بمباران و تخریب شده‌اند.
در حالی که خطر برای مدارگرد خورشیدی در طول پرواز زمینی آتی آن اندک است، اما هنوز “غیرممکن” نیست.
پروازهای گذشته زمینی، برای مثال، زمانی که کاسینی/هویگنس در سال 1999 از کنار زمین پرواز کرد، زمانی که روزتا سه بار در سال‌های 2005، 2007 و 2009 بازگشت و جونو در سال 2013 حرکت کرد، ماهواره‌های کمتر، زباله‌های کمتر و هیچ « مگا صورت فلکی» در مدار وجود نداشت. عبور از کنار زمین امروزی، اگرچه هنوز ایمن است، اما خطر بیشتری نسبت به گذشته دارد.
در آوریل 2020، بپی‌کولومبو با نزدیک شدن به 12500 کیلومتری از کنار زمین پرواز کرد. دفتر زباله‌های فضایی ESA همچنین با عبور فضاپیما از مدار زمین ثابت، تجزیه و تحلیل خطر برخورد را برای این پرواز انجام داد، اگرچه این فضاپیما به خوبی بالای مدار نزدیک زمین پر از زباله پرواز کرد.
جلوگیری از برخورد بین سیاره‌ای
دفتر زباله‌های فضایی ESA اخیراً ارزیابی خطر را براساس مسیر مدارگرد خورشیدی و موقعیت مورد انتظار اجرام فهرست‌بندی‌شده در مدار اطراف زمین آغاز کرده است که احتمال برخورد برای هر رویکرد نزدیک خاص را ارائه می‌کند.
با این حال، گاهی اوقات، با گذشت زمان و نزدیک شدن به تماس، احتمال برخورد افزایش می‌یابد. برای هر یک از مأموریت‌های سنتینل در مدار زمین، زمانی که «مسافت از دست رفته» با جسم دیگری بسیار خطرناک در نظر گرفته شود یک مانور اجتناب از برخورد تقریباً هر پنج تا شش ماه یک بار انجام می‌شود.
برای مدارگرد خورشیدی، در سناریوی بعیدی که نیاز به مانور برای خروج آن از مسیر یک برخورد احتمالی است، تصمیم در روز پنجشنبه 25 نوامبر، دو روز قبل از نزدیک شدن نزدیک، گرفته می‌شود. این کار در جمعه 26 نوامبر، حدود شش ساعت قبل از نزدیک شدن به انجام خواهد شد.
همه چیز روشن است؟
هنگامی که مدارگرد خورشیدی از مدار نزدیک زمین بالا می‌آید و از مدار زمین ثابت عبور می‌کند، از منطقه خطر خارج می‌شود. این باید حدود یک ساعت پس از حداقل فاصله آن با زمین باشد.
هزینه اجتناب از برخورد اعتبار: ESA / UNOOSA
پس از دهه‌ها پرتاب، با کم فکر کردن به اینکه عاقبت ماهواره‌ها در پایان عمرشان چه می‌شود، محیط فضایی ما مملو از زباله‌های فضایی شده است. در حالی که مدارگرد خورشیدی به طور لحظه‌ای از بزرگراه‌های مداری زمین عبور می‌کند، یادآوری مهمی است که مشکل زباله‌های فضایی ساخت خود ما بوده و منحصر به زمین است و ما باید برای پاکسازی آن اقدام کنیم.
ترجمه: سارا سیدحاتمی
منبع:
ESA’s riskiest flyby
by European Space Agency NOVEMBER 29, 2021
https://phys.org/news/2021-11-esa-riskiest-flyby.html