تحقیقات جدید دانشگاه وارویک بریتانیا نشان میدهد که مدار زمینآهنگ (GEO) در ارتفاع ۳۶٬۰۰۰ کیلومتری، مملو از قطعات ریز زبالههای فضایی به اندازه ۵ سانتیمتر است که میتوانند تهدیدی جدی برای گرانترین ماهوارههای جهان باشند. این زبالهها که پیش از این قابل مشاهده نبودند، با استفاده از تکنیکهای پیشرفته پردازش تصویر کشف شدهاند و محققان آن را «یک میدان مین بالقوه» توصیف میکنند.
مدار زمینآهنگ؛ گنجینهای در معرض خطر
مدار زمینآهنگ (GEO) در ارتفاع ۳۶٬۰۰۰ کیلومتری، منطقهای منحصربهفرد است که ماهوارهها در آن همزمان با چرخش زمین حرکت میکنند و بهطور ثابت بالای یک نقطه از استوا قرار میگیرند. این ویژگی امکان پوشش دائمی بخش وسیعی از کره زمین را فراهم میکند و برای دههها در پخش تلویزیونی، اینترنت، مشاهده زمین و پایش آبوهوا استفاده شده است. با این حال، تحقیقات جدید نشان میدهد که این منطقه ارزشمند به شدت در معرض خطر زبالههای فضایی قرار دارد.
کشف زبالههای نامرئی با تکنیک انباشت کور
محققان با بازبینی دادههای یک بررسی قبلی که با تلسکوپ ۲.۵۴ متری آیزاک نیوتن در لا پالما انجام شده بود، موفق به شناسایی ۲۵ رد زباله جدید شدند که ۸۰٪ آنها ناشی از اشیاء ناشناخته بود. این کشف با استفاده از الگوریتمهای جدید پردازش تصویر به نام «انباشت کور» (Blind Stacking) امکانپذیر شد. بن کوک، پژوهشگر دانشگاه وارویک، توضیح میدهد: «این تکنیک با آزمایش مسیرهای احتمالی حرکت اشیاء پنهان در دنبالهای از تصاویر و انباشت آنها، اجسام کمنور را از نویز پسزمینه جدا میکند.»
خطر دائمی برای ماهوارههای گرانقیمت
برخلاف مدار پایین زمین که جو باقیمانده به تدریج زبالهها را کند کرده و به سمت جو میکشاند، در ارتفاع ۳۶٬۰۰۰ کیلومتری جو تقریباً وجود ندارد. بنابراین، زبالههای تولیدشده برای همیشه در آنجا باقی میمانند و غلظت آنها به طور مداوم افزایش مییابد. جیمز بلیک، پژوهشگر دانشگاه وارویک، هشدار میدهد: «زباله در همسایگی کمربند زمینآهنگ بهویژه نگرانکننده است، زیرا اشیاء کوچک بسیار کمنور و دشوار برای تشخیص هستند و هر زبالهای که تولید شود برای همیشه باقی خواهد ماند.»
خطر برخورد با ماهوارههای عظیم و گرانقیمت
ماهوارههای مستقر در مدار زمینآهنگ معمولاً بسیار بزرگ و گران هستند و برای مأموریتهای طولانیمدت طراحی میشوند. بسیاری از آنها پنلهای خورشیدی به عرض ۳۰ متر یا بیشتر دارند. برخورد با یک قطعه زباله کوچک میتواند آسیب جدی به این ماهوارهها وارد کند. استوارت ایوز، مشاور فضایی، تأکید میکند: «هیچکس عاقل بدون ردیاب مین وارد یک میدان مین زمینی نمیشود. بهطور مشابه، هیچکس عاقل نباید بدون بررسی کافی زباله، ماهوارهای به GEO پرتاب کند.»
آینده تحقیقات و راهحلها
محققان قصد دارند با تحلیل تصاویر اضافی از تلسکوپهای دیگر در سراسر جهان، درک کاملتری از مقیاس آلودگی زباله در این منطقه به دست آورند. این مطالعه در ژوئن در مجله علوم فضانوردی منتشر شده است. با توجه به افزایش تعداد ماهوارهها و زبالههای فضایی، یافتن راهحلهایی برای پاکسازی و مدیریت این منطقه حیاتی بیش از پیش ضروری به نظر میرسد.
