امتیاز سلامت فضایی نشان می‌دهد که مدار زمین در بحران جدی قرار دارد
توسط رودیلون پوتول، نویسندهٔ تیم Earth.com؛ Earth را در Google دنبال کنید
فضا به سرعت در حال پر شدن از هرز و زباله است. در حال حاضر نزدیک به ۳۰٬۰۰۰ جسم شناسایی‌شده در مدار زمین می‌چرخند. این عدد شامل صدها هزار قطعهٔ کوچکتر نیست که به‌حدی ریزند که ردیابی آن‌ها ممکن نیست؛ اما این تکه‌های ریز نیز به‌اندازهٔ کافی خطرناک‌اند تا به یک ماهواره یا ایستگاه فضایی آسیب برسانند.
این همه آلودگی خطر جدی به‌همراه دارد. اگر فضا را تمیز نمانیم، مأموریت‌های آینده — ماهواره‌های هواشناسی، سامانه‌های aGPS، خدمات اینترنتی و حتی سفرهای فضایی — ممکن است توسط این آوار از مسیر خود منحرف شده یا به‌صورت کامل متوقف شوند.
کارت‌امتیازی برای سلامت فضا
برای درک بهتر این آشفتگی، سازمان فضایی اروپا (ESA) راهکار جدیدی ارائه داد: شاخص سلامت محیط‌فضا. این عدد واحد نشان می‌دهد که در دو قرن آینده وضعیت سلامت (یا فشار) مدار زمین چه‌گونه خواهد بود.
چرا دو قرن؟ چون آلودگی فضایی به‌صورت خودبه‌خودی از بین نمی‌رود. این آلودگی‌ها باقی می‌مانند، با سرعت بالا دور سیاره می‌چرخند و خطر برخوردها را برای دهه‌ها و حتی قرن‌ها افزایش می‌دهند.
این شاخص جدید برای خلاصه‌سازی تأثیر بلندمدت فعالیت‌های فضایی کنونی در یک عدد طراحی شده است.
«شاخص سلامت محیط‌فضا رویکردی زیباست که پیامدهای جهانی اقدامات کاهش آوار فضایی را به تأثیر قابل‌تخمین در محیط آوارهای فضایی پیوند می‌دهد»، استاین لممنس، تحلیل‌گر کاهش آوار فضایی در ESA، گفت.
«با این معیار جدید، ESA در حال ترویج زبان مشترکی برای ارزیابی تأثیر فعالیت‌های فضایی‌مان و ملموس کردن پیامدها است.»
تجزیه و تحلیل امتیاز
این شاخص فقط تعداد ماهواره‌های پرتاب‌شده را نمی‌شمارد؛ بلکه عوامل کلیدی را نیز بررسی می‌کند که تعیین می‌کنند یک مأموریت چقدر خطر را به محیط مداری اضافه می‌کند.
این عوامل شامل اندازه و شکل جسم، مدت زمان ماندگاری در مدار و قابلیت مانور برای اجتناب از برخورد می‌شوند. افزون بر این، شاخص اقدامات پیشگیرانه‌ای را که برای جلوگیری از منفجر شدن جسم پس از پایان کار انجام می‌شود و احتمال جداسازی آن به تکه‌های بیشتر را نیز در نظر می‌گیرد.
تمام این عوامل به یک امتیاز تبدیل می‌شوند که نشان می‌دهد یک مأموریت چقدر خطر برخورد یا آلودگی آینده را افزایش می‌دهد. در این زمینه، امتیاز کم به معنای اضافه‌نکردن مشکل زیاد توسط مأموریت است، در حالی که امتیاز بالا نشانگر برعکس آن است.
می‌توانید این را مانند برچسب برچسب انرژی‌کارآمدی برای یک یخچال تصور کنید. در آینده، مأموریت‌های ماهواره‌ای می‌توانند از A تا F بر اساس میزان پاکیزگی خود در فضا رتبه‌بندی شوند.
سلامت فضا پیشاپیش به خطر افتاده است
دانشمندان ابتدا معیار پایه‌ای برای یک محیط مداری «سالم» بر پایهٔ راهنمایی‌های بین‌المللی سال ۲۰۱۴ تعیین کردند.
در آن زمان، حتی با رعایت بهترین شیوه‌ها، آینده به‌گونه‌ای به‌نظر می‌رسید که خطر آن تقریباً سه برابر سطح حداقلی که به‌عنوان پایدار در نظر گرفته می‌شد، باشد.
امروزه، وضعیت بدتر است. ما اکنون چهار برابر از آستانهٔ ایمنی در سطح شاخص سلامت ۴ عبور کرده‌ایم. این به این معنی است که مدار ما به‌طور قابل‌توجهی شلوغ شده و به سمت بی‌ثباتی پیش می‌رود، حتی با وجود تلاش‌های بهتر بسیاری از اپراتورهای ماهواره.
چرا این امتیاز مهم است
این شاخص جدید فقط برای پیگیری پیشرفت نیست؛ بلکه می‌تواند تصمیم‌گیری‌ها را پیش از پرتاب مأموریت شکل دهد.
به‌عنوان مثال، این شاخص می‌تواند در مرحلهٔ طراحی به‌کار رود تا اطمینان حاصل شود که مدار ماهواره کوتاه است، سیستم دفع آن کارآمد است و خطر جداسازی آن کم است. این کار به کاهش امتیاز آن کمک می‌کند و رفتارهای بهتر را تشویق می‌نماید.
«اگرچه تعریف شاخص سلامت ممکن است بسیار نظری به‌نظر برسد، اما در ESA ما این مفهوم را در عمل با موفقیت به‌کار برده‌ایم»، فرانچسکا لتیزی، مهندسی کاهش آوار فضایی در ESA، گفت.
«ما مجبور شدیم گزینه‌های مختلف سیاستی را برای تعیین رویکرد «آشغال صفر» ارزیابی کنیم. از مدل شاخص سلامت برای تبدیل مأموریت رویکرد «آشغال صفر» به اعداد استفاده کردیم تا مسیری شناسایی کنیم که از آستانهٔ پایداری مدار عبور نکند.»
نهادهای نظارتی می‌توانند برای صدور مجوز از این شاخص استفاده کنند. شرکت‌های بیمه می‌توانند آن را در ارزیابی‌های ریسک لحاظ کنند. و طراحان مأموریت می‌توانند همانند خودروسازان برای بهبود بهره‌وری سوخت، به‌دنبال امتیازهای پایین‌تر باشند.
فضا خودش را تمیز نمی‌کند
برخی ممکن است شانه بالا برده و بگویند بدترین سناریو تا ۲۰۰ سال آینده است. چرا عجله داشته باشیم؟ خطر به‌سرعت جمع می‌شود. هر ماهواره جدید به این انبار اضافه می‌شود.
هر اتفاق جداسازی، زباله‌های بیشتری را به بار می‌آورد. و پاک‌سازی آن آسان یا ارزان نیست. هرچه بیشتر صبر کنیم، رفع این مشکل سخت‌تر و پرهزینه‌تر می‌شود.
مدت‌ها پیش از آن‌که فضا به‌طور کامل غیرقابل استفاده شود، هزینهٔ فعالیت در آن افزایش چشمگیری می‌یابد. برخی مدارها ممکن است به مناطق ممنوع تبدیل شوند. و مأموریت‌های فضایی انسانی ممکن است با خطر بیشتری از آوارهایی که سریع‌تر از گلوله‌ها حرکت می‌کنند، مواجه شوند.
به همین دلیل هدف «آشغال صفر» ESA – متوقف کردن تمام تولید آوار از مأموریت‌هایش تا سال 2030 – فقط یک ایدهٔ خوب نیست، بلکه یک ضرورت است.
شاخص سلامت محیط‌فضا ابزار مفیدی برای سازمان‌های فضایی، دولت‌ها و شرکت‌ها فراهم می‌کند. این شاخص نشان می‌دهد چه مواردی مؤثر هستند، چه مواردی نیستند و چگونه می‌توان تصمیمات بهتری برای آیندهٔ سلامت مداری اتخاذ کرد.
آوارهای فضایی بالای سر ما شاید از چشم پنهان باشند، اما از ذهن دور نیستند. و اکنون، سرانجام، قابل‌اندازه‌گیری شده‌اند.
اطلاعات حاصل از اطلاعیهٔ مطبوعاتی سازمان فضایی اروپا.