لماذا يعتقد علماء بدء سيناريو الكارثة الفضائية وما هي متلازمة كيسلر؟
تاريخ النشر: 28th, December 2024 GMT
(CNN)-- عندما انحرفت قطعة من القمامة التي تدور حول الأرض في الفضاء نحو محطة الفضاء الدولية في نوفمبر/ تشرين الثاني، حبس رواد الفضاء السبعة الذين كانوا على متنها انفاسهم، وأشعلت مركبة فضائية روسية ملحقة بالمحطة الفضائية محركاتها لمدة خمس دقائق، مما أدى إلى تعديل طفيف في مسار المحطة ونقلها بعيدًا عن الأذى.
وإذا لم تغير المحطة الفضائية مسارها، فمن الممكن أن يكون الحطام قد مر على بعد 2 ميل (4 كيلومترات) من مسارها المداري، وفقًا لوكالة ناسا، وكان من الممكن أن يتسبب الحطام في حدوث كارثة.
والأمر الأكثر إثارة للقلق هو أن الضربة المحتملة لم تكن نادرة الحدوث، إذ اضطرت محطة الفضاء الدولية إلى إجراء مناورات مماثلة عشرات المرات وتتزايد مخاطر الاصطدام كل عام مع تكاثر عدد الأجسام الموجودة في مدار حول الأرض.
ولسنوات عديدة، دق خبراء الحركة الفضائية أجراس الإنذار بشأن الازدحام المتزايد بالنفايات الفضائية، والتي جاءت بعد اصطدامات وانفجارات واختبارات للأسلحة سابقا وأدت إلى ظهور عشرات الآلاف من قطع الحطام التي يتتبعها الخبراء، وربما ملايين أخرى لا يمكن رؤيتها بالتكنولوجيا الحالية.
وفي حين أن المخاطر التي يتعرض لها رواد الفضاء قد تكون مصدر قلق كبير، فإن الازدحام في المدار يشكل أيضًا خطرًا على الأقمار الصناعية والتقنيات الفضائية التي تدعم حياتنا اليومية - بما في ذلك أدوات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بالإضافة إلى بعض خدمات الإنترنت والتلفزيون ذات النطاق العريض وعالية السرعة.
وقال أستاذ علوم الكواكب في جامعة أريزونا في توكسون بأمريكا، الدكتور فيشنو ريدي إن "عدد الأجسام التي أطلقناها إلى الفضاء في السنوات الأربع الماضية زاد بشكل كبير.. لذلك نحن نتجه نحو الوضع الذي نخشاه دائمًا".
الحدث الذي أشار إليه ريدي هو ظاهرة افتراضية تسمى "متلازمة كيسلر" التي سُميت على اسم عالم الفيزياء الفلكية الأمريكي دونالد كيسلر، والعبارة تصف على نطاق واسع سيناريو يؤدي فيه الحطام في الفضاء إلى سلسلة من ردود الفعل: انفجار واحد يرسل عمودًا من الشظايا التي بدورها تصطدم بأجسام أخرى محمولة في الفضاء، مما يخلق المزيد من المخلفات. وقد يستمر التأثير المتتالي حتى يصبح مدار الأرض مسدودًا بالنفايات، مما يجعل الأقمار الصناعية غير صالحة للعمل.
ويختلف الباحثون حول المستوى الحالي للخطر ومتى قد يصل الازدحام في الفضاء إلى نقطة اللاعودة.
ولكن هناك إجماع واسع النطاق حول شيء واحد: تعد حركة المرور في الفضاء مشكلة خطيرة في حاجة ماسة إلى المعالجة، وفقا لمقابلات شبكة CNN مع العلماء وخبراء حركة الفضاء.
المصدر: CNN Arabic
كلمات دلالية: الفضاء علوم الفضاء محطة الفضاء الدولية ناسا وكالة الفضاء الأوروبية فی الفضاء
إقرأ أيضاً:
علماء يكتشفون وجود حالة كمومية جديدة للمادة
أعلن فريق من علماء الفيزياء بقيادة باحثين من جامعة كاليفورنيا، إيرفين، الأميركية، عن اكتشاف حالة جديدة من حالات المادة الكمومية، ليست مادة صلبة ولا سائلة ولا غازية، بل شيء أغرب، يتصرف بقواعد لا تخضع للمنطق المعتاد.
في ظروف خاصة جدًا، تحت درجات حرارة تقترب من الصفر المطلق، وفي بيئات مضبوطة بدقة بالغة، لاحظ العلماء سلوكًا غير مسبوق للجسيمات، يوحي بأننا أمام حالة جديدة من التنظيم الفيزيائي على المستوى دون الذري.
المادة، كما نعرفها، تتخذ أشكالًا مألوفة، صلبة، سائلة، غازية، ويضاف لها ما يعرف باسم الحالة الرابة للمادة وهي "البلازما" التي تنشأ في درجات حرارة مرتفعة.
لكن عندما ننتقل إلى عالم الجزيئات الدقيقة، حيث تتحكم قوانين ميكانيكا الكم، تبدأ القواعد المألوفة بالاختلال.
عند درجات حرارة قريبة من الصفر المطلق، أي سالب 273.15 سيليزية، تبدأ الجسيمات مثل الإلكترونات أو الذرات في التصرف بطرق غريبة، حيث يمكن أن تُظهر سمات التراكب (أي توجد في حالة من الاحتمالات المتعددة) أو تتشابك (أي أن ترتبط بعلاقة على الرغم من وجود مسافة بينها)، وتتفاعل كأنها وحدة واحدة لا يمكن فصلها، هذه الحالات تُعرف بـ"الحالات الكمومية".
أشهر هذه الحالات هي الموصلية الفائقة، حيث تسري الكهرباء دون مقاومة، وتكاثف بوز-آينشتاين، حيث تتصرف آلاف الذرات كما لو كانت "ذرة واحدة عملاقة"، والسوائل الفائقة، وهي مواد تنساب بلا احتكاك أو مقاومة. والآن، يضيف العلماء إلى هذه القائمة حالة جديدة تمامًا، بحسب الدراسة التي نشرها الباحثون في دورية "فيزيكال ريفيو ليترز".
اعتمد الباحثون على تجارب دقيقة باستخدام مواد تبريد فائقة وتطبيق مجال مغناطيسي قوي. في هذه الحالة المتطرفة، تبدأ الجسيمات في فقدان "هويتها الفردية"، وتتحول إلى ما يشبه السلوك الجماعي التام، وكأن كل الذرات كيان واحد.
قال لويس جوريجي، أستاذ الفيزياء وعلم الفلك في جامعة كاليفورنيا، إيرفين، في بيان صحفي رسمي من الجامعة: "إنها مرحلة جديدة من المادة، تُشبه وجود الماء في صورة سائلة أو جليدية أو بخارية"، وأضاف: "لم يُتوقع حدوثها إلا نظريًا، ولم يُقسها أحدٌ حتى الآن".
إعلانتشبه هذه المرحلة الجديدة سائلًا مُكوّنًا من الإلكترونات ونظائرها، المعروفة باسم "الفجوات"، والتي تتزاوج تلقائيًا وتُشكّل حالات غريبة تُعرف باسم "الإٍكسيتونات"، وعلى غير العادة، تدور الإلكترونات والفجوات معًا في نفس الاتجاه.
الإكسيتون هو جسيم زائف، يظهر داخل المواد الصلبة مثل أشباه الموصلات عندما يمتصّ إلكترون طاقة (مثل ضوء) فيقفز إلى مستوى طاقة أعلى، مخلفًا وراءه "ثغرة" تُعرف باسم الفجوة أو الثقب، هذه الفجوة في العالم الكمومي، ورغم أنها ليست جسيم حقيقي (ومن ثم جاء لقب "زائف")، تتصرف وكأنها جسيم، داخل شبكة الذرات التي تتصرف ككيان واحد.
يشكل الإلكترون والثقب الذي تركه ثنائيا مشحونا، يشبه "ذرة مؤقتة"، ترتبط فيه الجسيمتان بقوة كهربائية ساكنة، تمامًا مثل الإلكترون والبروتون في ذرة الهيدروجين.
تطبيقات حاسوبيةوقال جوريجي: "إنها حالة جديدة في حد ذاتها. لو استطعنا حملها بأيدينا، لأصدرت ضوءًا ساطعًا عالي التردد".
ومع تطبيق الفريق للمجال المغناطيسي، تنخفض قدرة المادة على حمل الكهرباء فجأة، مما يُظهر أنها تحولت إلى هذه الحالة الغريبة.
هذا الاكتشاف مهم لأنه قد يسمح بنقل الإشارات بطريقة بديلة من الشحنة الكهربائية، مما يفتح آفاقا جديدة نحو تقنيات حاسوبية موفرة للطاقة في الأجهزة الكمومية.
وعلى عكس المواد التقليدية المستخدمة في الإلكترونيات، لا تتأثر هذه المادة الكمومية الجديدة بأي شكل من أشكال الإشعاع، مما يجعلها مرشحا مثاليا لبناء حواسيب تسافر في الفضاء ولا تتعطل بسبب الإشعاع، أثناء الرحلات الطويلة.
تعزيز الشفافية والمشاركة.. مذكرة تفاهم جديدة بين مفوضية الانتخابات ومؤسسة بحثية وطنية