مسبار فضائي سوفياتي يسقط على الأرض.. ما أخطار نفايات الفضاء؟

مرت حادثة سقوط المسبار السوفياتي "كوسموس 482" على الأرض بسلام وأمان، كما كان متوقعا، لكنها كانت مناسبة للتحذير من خطر متزايد اسمه "النفايات الفضائية".

أطلق الاتحاد السوفياتي عام 1972 مسباره الذي صمم للهبوط على كوكب الزهرة في إطار السباق الفضائي مع أميركا إبان حقبة الحرب الباردة، لكن عطلا في الصاروخ الذي حمله أدى إلى فشل المهمة، مما تركه عالقا في مدار بيضاوي حول الأرض لأكثر من نصف قرن.

وخلال الـ10 أيام الماضية، كان هناك اهتمام عالمي بعودته للأرض، وذلك بعد أن كشفت محطات تتبع الحطام الفضائي حول العالم اقترابه من اخترق الغلاف الجوي للأرض، وسقط السبت العاشر من مايو/أيار الجاري فوق المحيط الهندي غرب جاكرتا بإندونيسيا، دون أن يتسبب في أي أضرار تذكر، كما كان متوقعا، وفقا لوكالة الفضاء الروسية روسكوزموس.

ورغم أن كل التوقعات كانت تشير إلى سيناريو السقوط الآمن لهذا المسبار، فإن الاهتمام بهذا الحدث يعكس قلقا مستمرا بشأن الأخطار التي قد يشكلها هذا النوع من الحطام الفضائي على البشر.

حطام متنوع الأحجام

والمركبات الفضائية القديمة أحد أنواع الحطام الفضائي، الذي يضم أيضا أي جسم صناعي تم إطلاقه إلى الفضاء ولم يعد قيد الاستخدام، مثل قطع ناتجة عن عمليات انفصال الصواريخ عن الأقمار الاصطناعية أو التصادم بين الأقمار الاصطناعية.

إعلان

وتقدر وكالة الفضاء الأوروبية أن هناك 54 ألف جسم فضائي يزيد حجمه على 10 سنتيمترات، و 1.2 مليون يتراوح حجمه بين 1 سم و10 سم، و140 مليون جسم يتراوح حجمه بين 1 مم و1 سم.

ويقول الدكتور أحمد مجدي، أستاذ مساعد علوم وتكنولوجيا الفضاء بالمعهد القومي للبحوث الفلكية والجيوفيزيقية، وعضو فريق مشروع إنشاء المحطة المصرية لرصد الحطام الفضائي والأقمار الاصطناعية في تصريحات خاصة للجزيرة نت: "لم يتحول المسبار السوفياتي إلى هذا الحجم الصغير، الذي يزيد من فرص السقوط في أكثر من مكان حول العالم، وذلك بسبب مواصفات خاصة في تصنيعه، لكنها مناسبة جيدة للتحذير من خطورة الحطام الأصغر".

وعلى عكس حطام الصواريخ الذي يتفتت وينتشر على مناطق واسعة، فإن "كوزموس 482" مصنوع من التيتانيوم ومصمم لتحمل حرارة الدخول للغلاف الجوي لكوكب الزهرة، لذلك كان سقوطه كجسم واحد متوقعا، مما يقلل من خطر تناثر الحطام على مناطق مأهولة.

وقبل السقوط، كشفت مؤسسة "إيروسبيس كو أوبريشن" الأميركية -المعنية بتعزيز التعاون في مجالات الفضاء والطيران بين الحكومات والشركات وجهات البحث العلمي- عن أن احتمال إصابة أي فرد على الأرض بسبب هذا المسبار تكاد تكون معدومة، وتقدر بمعدل 0.4 في كل 10 آلاف، وهي نسبة تُعد آمنة عالميا، إذ تبقى احتمالية أن يُصاب شخص بصاعقة أكبر بكثير من أن يتعرض لإصابة بسبب سقوط "كوزموس 482".

"كوزموس 482" مصنوع من التيتانيوم ومصمم لتحمل حرارة الدخول للغلاف الجوي (وكالة الفضاء الأوروبية) لماذا كان "كوسموس 482" مختلفا؟

ومع ارتفاع معدل الخطر في مناسبات أخرى لاختراق الحطام الفضائي للغلاف الجوي للأرض، وذلك بسبب احتمالات تفتته لقطع صغيرة، فإن الواقع يشير إلى أنه حتى مع تلك المعدلات، فإن حوادث تضرر البشر من سقوط هذا الحطام الفضائي محدودة للغاية.

وتاريخيا، لا توجد سوى حادثة واحدة أصابت فيها قطعة من الحطام الفضائي شخصا بشكل مباشر، وكان ذلك عام 1997 في أوكلاهوما بالولايات المتحدة، وعرفت باسم "حادثة لوتي وليامز"، وكانت القطعة صغيرة وخفيفة، بحجم اليد تقريبا، وتبين أنها جزء من خزان صاروخ "دلتا 2″، وهو نظام صواريخ أميركي متوسط الحمولة، استخدمته وكالة ناسا وسلاح الجو الأميركي لإطلاق الأقمار الصناعية والمهمات الفضائية بين عامي 1989 و2018، ولم تُصب لوتي بأي أذى يُذكر، واقتصر الأمر على صدمة خفيفة.

إعلان

أما الحادثتين الأخريين، فكانتا عام 2022 حين سقطت أجزاء كبيرة نسبيا من صاروخ "فالكون 9″، التابع لشركة "سبيس إكس الأميركية، مثل ألواح حرارية وهياكل معدنية، في منطقة نائية في أستراليا، ولم يصب أحد، لكن كان هناك قلق من حجم وسرعة القطع.

وفي عام 2020، سقط جزء من صاروخ صيني "لونج مارش فايف بي" غرب أفريقيا، وأصابت بعض الشظايا المعدنية الضخمة قرى بساحل العاج، ورغم الأضرار المادية (تدمير بعض المنازل)، فلم تُسجل إصابات بشرية.

والتفسير العلمي لندرة حوادث الارتطام، رغم تقرير وكالة الفضاء الأوروبية الذي يشير لكثرة الحطام الفضائي، هو أن "معظم سطح الأرض غير مأهول، إذ إن نحو 71% مغطى بالمحيطات، وحتى على اليابسة، توجد مساحات شاسعة غير مأهولة بالسكان (كالصحارى، والغابات، والجبال)"، كما يوضح مجدي.

ويضيف: "لكن هناك مخاوف من أنه مع تزايد الأنشطة الفضائية قد يتجاوز عدد الحطام الإحصائية التي أشارت لها الوكالة الأوروبية، وهو ما يزيد من احتمالات وصوله للمناطق المأهولة".

ويرتبط بهذا الخطر تحد آخر، وهو أنه عندما تعود الأجسام الفضائية (مثل الصواريخ أو أجزاء الأقمار الصناعية) إلى الأرض بطريقة غير مُتحكم بها، فإنها قد تمر عبر الأجواء التي تستخدمها الطائرات المدنية، مما يشكل خطرا -وإن كان ضئيلا- بوقوع اصطدام.

وتشير دراسة لوكالة الفضاء الأميركية "ناسا" -نشرتها دورية "ساينتفيك ريبورتيز" في يناير /كانون الثاني الماضي- إلى أنه في المناطق ذات الكثافة الجوية العالية جدا (مثل المطارات الكبرى) هناك احتمال بنسبة 0.8% سنويا أن تتأثر هذه الأجواء بسقوط جسم فضائي غير مُتحكم به.

ويرتفع هذا الاحتمال إلى 26% سنويا في المناطق الجوية الأوسع ولكن لا تزال مزدحمة، مثل شمال شرق الولايات المتحدة، وشمال أوروبا، والمدن الكبرى في منطقة آسيا والمحيط الهادي.

إعلان

والمعضلة التي تواجه السلطات هي أنه إذا أغلقت السلطات المجال الجوي مؤقتا خلال عملية دخول جسم فضائي غير متحكم به، فإنها تقلل خطر الاصطدام، لكن في المقابل، تؤدي هذه الإغلاقات إلى تأخيرات مكلفة اقتصاديا في حركة الطيران، لذلك، تقف السلطات أمام معضلة: هل تحمي السلامة وتغلق المجال الجوي؟ أم تتجنب الخسائر الاقتصادية وتتركه مفتوحا؟

والحل المثالي هو التأكد من أن كل عمليات العودة إلى الأرض تتم بشكل مُتحكم فيه، وتوجيهها إلى المحيط، لكن الدراسة تعترف بأنه حل غير واقعي بسبب وجود أكثر من 2300 جسم صاروخي حاليا في المدار ستعود جميعها بشكل غير مُتحكم فيه يوما ما.

والنتيجة أنه ستستمر هذه المخاطر لعقود قادمة، وستظل سلطات الطيران المدني تواجه قرارات صعبة في كل مرة يحدث فيها سقوط غير مُتحكم به لجسم فضائي.

للتعامل مع خطر الحطام الفضائي، فإن البداية تبدأ من تحسين الرقابة والإنذار المبكر (بيكسابي) تأثيرات خارج حدود الأرض

وبالإضافة لهذه الأخطار، هناك خطران آخران للحطام الفضائي، يتجاوزان نسبة حدوث أخطار إصابة البشر على الأرض والطائرات المدنية في المجال الجوي، إذ يتعلقان بالتأثير السلبي المحتمل للحطام على رواد الفضاء والأقمار الاصطناعية.

ويقول مجدي إن "أحد الأخطار الرئيسية المرتبطة بالحطام الفضائي هو التصادمات التي قد تحدث مع الأقمار الاصطناعية العاملة، وهذه التصادمات لا تسبب فقط أضرارا مباشرة للأجهزة الفضائية، بل تؤدي إلى توليد مزيد من الحطام".

ووفقا للوكالة الأوروبية للفضاء، تم تسجيل أكثر من 650 حادثة تفكك أو تصادم أو انفجار أو حادثة شاذة أخرى في المدار منذ بداية عصر الفضاء في عام 1957، ومن بين هذه الحوادث، وقعت 7 تصادمات مؤكدة بين أقمار صناعية أو أجسام فضائية أخرى، مما أدى إلى توليد كميات كبيرة من الحطام الفضائي.

وأحد أبرز هذه التصادمات وقع في فبراير/شباط 2009، عندما اصطدم القمر الصناعي الأميركي العامل "إيريديوم 33" بالقمر الصناعي الروسي غير النشط "كوزموس 2251" على ارتفاع 789 كيلومترا فوق سيبيريا، و أسفر هذا التصادم عن تدمير كلا القمرين الصناعيين وتوليد أكثر من 1800 قطعة من الحطام القابل للتتبع.

إعلان

بالإضافة إلى ذلك، تشير التقديرات إلى أن هناك نحو 12 تصادما صغيرا يحدث سنويا في المدار، مما يعكس التحديات المتزايدة في إدارة حركة المرور الفضائية.

والتأثيرات خارج حدود الأرض تشمل أيضا المخاطر التي يمكن أن يتعرض لها رواد الفضاء، ويشير تقرير لوكالة الفضاء الأميركية "ناسا" عام 2022 إلى أن هناك خطرا متزايدا على رواد الفضاء بسبب الحطام الفضائي.

ووفقا للتقرير، فإن أكثر من 100 مليون قطعة بحجم حبة الملح، يمكن أن تثقب بدلة الفضاء، وأكثر من 500 ألف قطعة بحجم كرة زجاجية، كبيرة بما يكفي للتسبب في أضرار للمركبات الفضائية، وخاصة خلال عمليات السير في الفضاء.

إدارة الحطام الفضائي

وللتعامل مع خطر الحطام الفضائي، فإن البداية تبدأ من تحسين الرقابة والإنذار المبكر، عبر التوسع في إنشاء محطات رقابة الحطام الفضائي، ومنها أكبر محطة في الشرق الأوسط، ستبدأ عملها في مصر قريبا، بتعاون مصري صيني.

ويقول مجدي، وهو عضو في مشروع إنشاء هذه المحطة، إن "هذه المحطات تمثل جزءا من أنظمة الإنذار المبكر التي تتيح تحديد موقع الحطام وتحذير المشغلين حول أي تهديدات محتملة".

ويضيف أنه "بعد رصد التهديدات عبر محطات تتبع الحطام، ستسعى وكالات الفضاء للتعامل معها، باستخدام تقنيات يجري تطويرها بهدف إزالة هذه القطع من المدار، فعلى سبيل المثال، تطور ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية، روبوتات فضائية تستخدم تقنيات مثل الشبكة أو الرمح، لالتقاط القطع الفضائية، ثم سحبها إلى المدارات المنخفضة حيث يمكن أن تدخل الغلاف الجوي وتتفكك".

وإلى أن تثبت تقنيات إدارة الحطام الفضائي فعاليتها، فإن سقوط "كوسموس 482″، رغم أنه مر بسلام، فقد قرع جرس إنذار لمجتمع الفضاء الدولي، مفاده أنه: "إذا كان خطر إصابة البشر على الأرض بالحطام الفضائي منخفضا جدا في الوقت الراهن، فإن الاستمرار في تجاهل هذه المسألة قد يؤدي إلى سيناريوهات أكثر خطورة في المستقبل، سواء على الأرض أو في الفضاء نفسه".

إعلان

المصدر: الجزيرة