حقوق الصورة: ناسا
يُعزى تغير المناخ على نطاق واسع إلى تراكم غازات الدفيئة ، مثل ثاني أكسيد الكربون ، في الغلاف الجوي للأرض. ومع ذلك ، فقد أظهر علماء من كلية علوم الهندسة بجامعة ساوثهامبتون أن تأثير ثاني أكسيد الكربون محسوس في الفضاء أيضًا.
سيقدم الدكتور هيو لويس من المدرسة ورقة إلى المؤتمر الأوروبي الرابع حول الحطام الفضائي في المركز الأوروبي للعمليات الفضائية (ESOC) في ألمانيا هذا الأسبوع يشير إلى أن زيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون تتسبب في زيادة كمية الحطام الفضائي التي تدور حول الأرض بشكل أسرع مما كان يعتقد سابقا.
في حين أن ثاني أكسيد الكربون يتسبب في ارتفاع عالمي في درجة الحرارة على سطح الأرض ، فإن له تأثير معاكس في الجزء العلوي من الغلاف الجوي المعروف باسم الغلاف الحراري. هنا ، في منطقة من الفضاء تحتوي على محطة الفضاء الدولية والعديد من الأقمار الصناعية الأخرى ، تنخفض درجة الحرارة وكثافة الغلاف الجوي بسرعة.
تشير الأدلة من مختبر الأبحاث البحرية في الولايات المتحدة الأمريكية إلى أن كثافة الغلاف الجوي عند هذه المرتفعات يمكن أن تنخفض إلى النصف في المائة عام القادمة. للوهلة الأولى ، هذه أخبار جيدة لمشغلي الأقمار الصناعية: ستستغرق الأقمار الصناعية وقتًا أطول في العودة إلى الغلاف الجوي. ومع ذلك ، أظهر البحث الذي تم إجراؤه في جامعة ساوثهامبتون بالتعاون مع QinetiQ أنه في النصف الأخير من هذا القرن ستكون الأقمار الصناعية في خطر أكبر من الاصطدام بالحطام المداري.
يمكن أن تؤدي التصادمات بين الأجسام التي تدور حول الأرض إلى إطلاق قدر من الطاقة مثل عشرة أصابع من الديناميت بسبب السرعات الهائلة التي تنطوي عليها ، حوالي عشرة كيلومترات في الثانية. يمكن أن تنتج هذه الأحداث بعد ذلك مئات الآلاف من الأشياء التي يزيد حجمها عن 1 سم - كل منها يمثل خطر الاصطدام بالأقمار الصناعية ومراحل الصواريخ المستخدمة.
وفقًا للتنبؤات الأولية لفريق البحث ، يمكن أن تحدث عملية تعرف باسم "التصادم المتتالي" - حيث يزداد عدد التصادمات في المدار بشكل كبير - بسرعة أكبر في منطقة الفضاء بين 200 كيلومتر و 2000 كيلومتر فوق سطح الأرض استجابة لارتفاع ثاني أكسيد الكربون المستويات. تظهر محاكاة سيناريو "العمل كالمعتاد" ، حيث يتم إطلاق الأقمار الصناعية وتدميرها بمعدلها الحالي ، زيادة بنسبة 17 في المائة في عدد التصادمات وزيادة بنسبة 30 في المائة في عدد الأشياء التي يزيد حجمها عن 1 سم بواسطة نهاية القرن الحادي والعشرين.
يشدد الدكتور لويس على أنه يتم بالفعل اتخاذ خطوات لتقليل التهديد الذي يشكله الحطام المداري. أصدرت لجنة التنسيق بين الوكالات المعنية بالحطام الفضائي (IADC) ، وهي منتدى حكومي دولي ينسق الأنشطة المتعلقة بقضايا الحطام في الفضاء ، مجموعة من المبادئ التوجيهية التي تحدد خيارات التخفيف. في حين أن بحث الدكتور لويس له آثار على هذه المبادئ التوجيهية ، فإنه يعتقد أنها ستبقى تدابير فعالة: "لقد بدأنا الآن فقط في فهم تأثير تلوث الغلاف الجوي على الفضاء ، لكن معرفتنا بالمشكلات التي يشكلها الحطام الفضائي هي علق ".
أجرى البحث الدكتور لويس مع الدكتور غراهام سوينرد وشارلوت إليس من كلية العلوم الهندسية والدكتورة كلير مارتن من QinetiQ.
المصدر الأصلي: نشرة جامعة ساوثامبتون الإخبارية