Ukweli wa uchafu wa nafasi

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Hebu wazia kwamba unaendesha gari ambalo linakimbia bila breki au uwezo wa kugeuka. Sasa fikiria madereva wengine wengi ambao wanajikuta katika hali sawa. Mgongano hauepukiki, ni suala la muda tu.

Hii ndiyo takribani inatungoja, ikiwa hatutaanza mapambano dhidi ya kiasi kinachokua kila wakati cha takataka inayoelea kwenye mzunguko wa sayari yetu. Hapa kuna ukweli kumi wa kusisimua, wa kukatisha tamaa na wa kutisha kuhusu uchafu wa anga.

Uchafu wa nafasi umeorodheshwa na kufuatiliwa

Tangu mwanzoni mwa miaka ya 1980, Jeshi la Wanahewa la Merika limedumisha timu iliyojitolea ambayo inarekodi na kufuatilia uchafu mwingi wa anga iwezekanavyo. Kwa sasa kuna zaidi ya vipengele 20,000 vya ukubwa wa mpira na takriban vipengele 500,000 vya ukubwa wa kokoto - na idadi hii inaongezeka.

Kila moja ya vipengele hivi huzunguka Dunia kwa kasi ya kilomita 28,000 kwa saa. Ikiwa mbili kati ya hizi zitagongana - iwe uchafu wa anga, satelaiti "hai", au hata Kituo cha Kimataifa cha Anga - matokeo yanaweza kuwa ya kusikitisha. Hata chembe moja ya rangi (ndogo sana kufuatilia) inaweza kuharibu kwa kiasi kikubwa chombo cha anga za juu au kumuua mwanaanga wakati wa matembezi ya anga.

Kuna "makubaliano" ya kurejesha uchafu wa nafasi duniani

Njia moja ya kukabiliana na vifusi vya angani ni kuvirudisha duniani na kuvichoma angani baada ya kuingia tena. Jinsi hasa hii itaendelea katika mazoezi bado haijakubaliwa kikamilifu, lakini inachukuliwa kuwa chaguo linalofaa kabisa la kusafisha mashamba ya uchafu kwenye obiti.

Wakati kutua kwa WT1190F (nambari ya serial ya kipande fulani cha uchafu) katika Bahari ya Hindi ilitabiriwa - baada ya kutembelea karibu mzunguko wa mwezi - iliwezekana kufuatilia na kutabiri harakati za kitu. Kutua kwa WT1190F pia kuliwaruhusu wanasayansi kutazama uingiaji wa moja kwa moja wa uchafu kwenye angahewa na kuangalia mpango wa utekelezaji katika kesi ya dharura.

Uchafu wa anga ulilazimisha ISS kubadili mkondo mara tatu katika 2014

Usisahau kwamba hata mabadiliko kidogo katika nafasi ya ISS inachukua siku kadhaa kuendesha. Mnamo mwaka wa 2014, Kituo cha Kimataifa cha Anga cha Juu kililazimika kuweka tena nafasi mara tatu ili kuepusha uwezekano wa mgongano mbaya na mbaya. Muhimu zaidi, 2014 haikuwa kitu maalum katika suala la ujanja kama huo. Uchafu hufuatiliwa kila mara kutoka kwa Dunia na ndani ya ISS, kwa hivyo mabadiliko ya obiti yanatokea kila wakati.

Walakini, kuna nyakati ambapo uchafu hugunduliwa kuchelewa sana kuhamisha ISS. Katika wakati mgumu kama huu, wanaanga wote hukaa mafichoni.

Kuna hatari ya uharibifu mkubwa kwa satelaiti

Ikiwa kipande cha uchafu wa nafasi kitaingia kwenye satelaiti, itaharibiwa vibaya au kuharibiwa kabisa. Lakini ikiwa hii itatokea kwa satelaiti kadhaa muhimu zaidi, itakuwa na athari kubwa kwa maisha Duniani. Utangazaji wa moja kwa moja wa TV na redio, Mtandao, GPS, mawasiliano ya rununu - yote haya yatakatizwa.

Ingawa ukiukaji kama huo lazima uwe wa muda mfupi, kuna uwezekano wa kweli na mbaya kwamba unaweza kusababisha migogoro kati ya nchi. Katika ulimwengu ambao tayari unashuku, kitendo kisicho na hatia cha kuharibu satelaiti na vifusi vya angani kinaweza kudhaniwa kuwa ni shambulio la serikali nyingine. Wakati wa Vita Baridi, utabiri kama huo ulichukuliwa kwa uzito sana na vita vilikuwa karibu kila wakati.

Mwanaanga anayedhibitiwa kwa mbali

Shirika la Anga za Juu la Ulaya linatarajia kupeleka teknolojia ambayo itafanya maisha ya wanaanga yasiwe hatari kidogo katika suala la kukabiliana na vifusi vya anga. Roboti inayodhibitiwa kwa mbali inayoitwa "Justin" inaweza kufanya shughuli za ziada badala ya wanaanga, na hivyo kupunguza uwezekano wa watu kugongana na uchafu.

Mwanaanga wa roboti atadhibitiwa kutoka kwa maabara ya ESA ya Columbus na mwendeshaji aliye kwenye Kituo cha Kimataifa cha Anga kwa kutumia glavu ya exoskeleton. Sensorer za kielektroniki huzalisha tena hisia za kugusa, ili opereta atahisi kila kitu ambacho Justin anagusa.

Cubsats inaweza kuunda matatizo yasiyo ya lazima

Inajulikana kuwa CubeSats inaweza kurushwa kwenye obiti wakati wote, kusafirishwa kwa kadhaa kama shehena ya ziada. Walakini, hawaishi kwa muda mrefu na hawawezi kudhibitiwa haswa. Baada ya kuingia kwenye obiti, pia huwa vipande vya uchafu wa nafasi, ambayo inaweza kugongana na kitu muhimu zaidi.

Hali isiyoweza kudhibitiwa ya cubesat sio tu athari ya upande wa bidhaa hii; inaaminika kuwa moja ya tano ya cubesat zote kweli inakiuka sheria za kimataifa za utupaji wa obiti na, kwa hivyo, haipaswi kuzinduliwa kabisa. Ingawa hakujawa na migongano inayojulikana inayohusisha watoto wa watoto, kasi ambayo wanawekwa kwenye obiti inaongezeka mara kwa mara na kuongeza uwezekano kwamba hii itatokea katika siku za usoni.

Kila mgongano unazidisha tatizo mara mia

Ingawa bado hakujawa na migongano na satelaiti amilifu au vyombo vya angani, hata vifusi vya angani vinavyogongana na vifusi vingine vinaweza kusababisha matatizo makubwa. Inasemekana kwamba kila mgongano kati ya vifusi vya anga huongeza tatizo mara mia, kwani mgongano hugeuza vipande viwili kuwa mia mbili, na vinapaswa kutambuliwa tena na kurekodiwa. Na kadiri sehemu hizi zilivyo ndogo, ndivyo hali ilivyo ngumu zaidi.

Kwa kweli, hili ndilo tatizo kuu kwa wale wanaotaka kupambana na tatizo la uchafu wa nafasi - kwamba uchafu wa orbital uliokufa hauwezi kudhibitiwa. Satelaiti inaweza kuhamishwa, lakini kipande cha uchafu ambacho kinapanga kugongana na kingine sio.

Mradi wa uzio wa nafasi

Wakati mpango wa uzio wa nafasi hautaweza kupunguza kiasi cha uchafu wa nafasi katika obiti, itaruhusu ufuatiliaji bora wa kile kilicho tayari. Uzio wa angani kimsingi ni mfumo wa rada dijitali ambao huweka uzio wa mtandaoni kuzunguka sayari na unaweza kufuatilia uchafu hadi sentimita 10 kwa kutumia vitambuzi vya macho na urefu wa mawimbi wa masafa ya juu zaidi kuliko sasa.

Uwezo wa kufuatilia vitu vidogo pamoja na vile vikubwa zaidi utawawezesha wanasayansi kutabiri vyema mienendo ya vitu hivyo katika siku zijazo, na kuwaongoza wanaanga na satelaiti kwa usahihi na usalama zaidi. Hii ni hatua ndogo katika mwelekeo sahihi: tunahitaji kuboresha uwezo wetu wa kudhibiti.

Suluhisho lolote litahitaji gharama kubwa za kifedha

Kuna mawazo na nadharia nyingi juu ya jinsi bora ya kukabiliana na uchafu wa nafasi, kutoka kwa uwezekano hadi kwa tamaa kubwa. Kitu pekee kinachowaunganisha ni kwamba uamuzi wowote unaofanywa, sehemu ya kifedha itakuwa kubwa sana. Hii inajenga shinikizo la ziada juu ya hali hiyo. Hitilafu hiyo haitagharimu pesa tu, bali pia itasababisha hasira ya umma.

Wakizungumza juu ya anuwai ya maoni ya kutatua shida hii, wanapendekeza njia, kwa mfano, "chusa", ambayo itaweza kunyakua vipande vikubwa vya uchafu wa nafasi na kuwavuta mahali pazuri. Njia nyingine ni kupeleka "space network" kubwa ambayo itakusanya uchafu wa anga na kuiweka kwenye kozi ya kupelekwa anga za juu au kurudi duniani ili iungue kwenye angahewa. Inapendekezwa pia kutumia leza "kusukuma" vitu nje ya obiti.

Makampuni mengi ya kibinafsi pia yameketi katika mjadala wa meza ya pande zote kuhusu jinsi ya kukabiliana na tatizo hili, jambo ambalo linakaribishwa kwa vile makampuni ya kibinafsi yanatumia pesa za kibinafsi.

Katika karne kadhaa, tutanaswa kwenye vifusi vya anga

Ikiwa hatutapata njia ya kuzuia kuongezeka kwa idadi ya vitu vya bandia vilivyokufa karibu na sayari yetu, basi katika miaka mia kadhaa tutanaswa Duniani. Misheni za angani hazitawezekana kwani uwezekano wa kugongana na kifo utakuwa mkubwa sana. Haijulikani pia jinsi kuongezeka kwa uchafu wa angani kunaweza kuathiri mustakabali wa Dunia na sayari. Kwa mfano, ikiwa takataka hazichomi kabisa na huanguka kwenye vichwa vya watu wenye bahati mbaya.

Soma pia: