SpaceX Starship كمجمع قمامة في مدار الأرض؟

تعليق من رئيس SpaceX ومدير العملياتجوين شوتويلأثار الاهتمام في ما إذا كانت SpaceXالمركبة الفضائيةقد تكون المركبة الفضائية مفيدة في المساعدة على التنظيفحطام فضائيتدور حول الأرض ... عندما لا تكون مشغولة بنقل البشر إلى القمر والمريخ. قام Shotwell بإدراج تعليق حول دور Starship كمجمع قمامة محتمل في عصر الفضاء خلال مقابلة عبر الإنترنت مع مجلة Time (وقت المحادثات 100) تم إصداره في 22 أكتوبر 2020.


التقويمات القمرية لـ ForVM عادت في المخزون! مضمون للبيع - احصل على واحدة بينما يمكنك ذلك. هدية رائعة!

في الفيديو أعلاه ، يبدأ تعليق Shotwell حول وظيفة Starship المحتملة بدوام جزئي كشاحنة قمامة من عصر الفضاء في حوالي 8 دقائق. كانت Shotwell تعطي إيماءة إلى إمكانية إعادة الاستخدام المخطط لها لـ Starship ، والتي ستسمح للمركبة الفضائية بأكملها بالإطلاق ذهابًا وإيابًا من مدار الأرض إلى المريخ مرارًا وتكرارًا ، عندما قالت:


أريد أن أضع قابسًا لـ Starship هنا ... تمتلك Starship أيضًا القدرة على نقل البضائع والطاقم في نفس الوقت. ولذا فمن المحتمل جدًا أن نتمكن من الاستفادة من Starship للذهاب إلى بعض هذه الأجسام الصاروخية الميتة - صواريخ أشخاص آخرين ، بالطبع - بشكل أساسي ، اذهب لالتقاط بعض هذه القمامة في الفضاء الخارجي.

لن يكون الأمر سهلاً ، لكنني أعتقد أن Starship توفر إمكانية الذهاب والقيام بذلك. وأنا متحمس جدًا حيال ذلك.

صاروخ معدني طويل يقف على زعانفه ، شاهق فوق المتفرجين ، مع خلفية سماء صافية.

المركبة الفضائية SpaceXMK1. الصورة عن طريق SpaceX.

Starship في قلبسبيس اكسالمؤسس ورئيس المجلس التنفيذيإيلون ماسكهدف استعمار المريخ منذ فترة طويلة ، والذي قال إنه قد يكون على الأرجح الوسيلة الأساسية للشركة الخاصة للسفر إلى الفضاء في المستقبل. إذا سارت الأمور وفقًا للخطة ، فإن مهام Starship العديدة ستشمل إطلاق الأشخاص إلى القمر والمريخ وما وراءهما ، بالإضافة إلى الرحلات فائقة السرعة هنا على الأرض ، وحمل الأقمار الصناعية إلى المدار ، وربما - جمع وإخراج أجزاء كبيرة ومزعجة من المدار بشكل خاص. خردة الفضاء.




يعتقد العديد من الخبراء أن النفايات الفضائية تشكل تهديدًا خطيرًا لاستخدام البشرية واستكشاف الحدود النهائية في المستقبل. يُعتقد أن حوالي 34000 جسم يزيد قطرها عن 4 بوصات (10 سم) تدور حول الأرض في هذه اللحظة بالذات ، وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية (هذه). ومن الصعب جدًا الحصول على فكرة عن الأشياء الأصغر حجمًا ، لكن تقديرات وكالة الفضاء الأوروبية مخيفة: فهي تتطلب حوالي 900000 أو نحو ذلك من الأجسام المدارية في نطاق يتراوح من 0.4 بوصة إلى 4 بوصات (1 إلى 10 سم) و 128 مليون قطعة. بين 0.04 بوصة و 0.4 بوصة (1 ملم إلى 1 سم).

تشكل كل هذه المواد تهديدًا خطيرًا للصواريخ والمركبات الفضائية المارة ، مما يهدد بأضرار كبيرة للأجهزة وأدلة الطيران بسبب ارتفاعالسرعاتمتضمن.

تنخفض تكاليف بناء وإطلاق الأقمار الصناعية ، مما يعني أن المزيد منها ينطلق في الفضاء ويخلق حركة مرور داخل الممرات الفضائية المدارية للأرض. الخوف هو أن تصادمًا أو اثنين يمكن أن يفرخ شلالًا غير مرغوب فيه في الفضاء - مع الاصطدامات التي تخلق المزيد من الحطام ، والتي تخلق المزيد من الاصطدامات ، وما إلى ذلك - تولد سحبًا من الحطام الذي يسبب الحوادث. هذا السيناريو ، المعروف باسممتلازمة كيسلر، لديه القدرة على جعل العمليات الفضائية في مدار الأرض صعبة بشكل متزايد. هذا الخوف هو ما يغذي فكرة أن مجتمع الرحلات الفضائية يجب أن يبدأ بالتالي في اتخاذ تدابير التخفيف الآن.

وبالطبع ، كان هناك بالفعل العديد من الاصطدامات المدارية. على سبيل المثال ، في فبراير 2009 البائد القمر الصناعي العسكري الروسيكوزموس 2251اندلعت في قمر الاتصالات التشغيليةإيريديوم 33، إنتاج 1800 قطعة من الحطام القابل للتعقب (والعديد من القطع الأخرى الصغيرة جدًا بحيث يتعذر اكتشافها) بحلول أكتوبر التالي. بالإضافة إلى ذلك ، تسببت الصين والهند في تكوين سحب من الحطام عن قصد ، خلال الاختبارات المدمرة المضادة للأقمار الصناعية في2007و2019، على التوالى.


الأقمار الصناعية والغبار وقطع أخرى من الحطام تطفو في مدار الأرض.

تصوير فنان للنفايات الفضائية في مدار الأرض. صورة عبرجيتي.

SpaceX على وجه الخصوص هو أحد المحركات الرئيسية لتزايد عدد السكان ؛ أطلقت الشركة بالفعل ما يقرب من 900 منأقمار الإنترنت Starlinkإلىالمدار الأرضي المنخفض، ولديها إذن لإطلاق آلاف أخرى. ومع ذلك ، قد يكون هذا هو السبب وراء اتخاذ الشركة إجراءات استباقية بشأن هذه المسألة. بالإضافة إلى كنس النفايات الفضائية ، قررت الشركة أيضًا خفض الارتفاع التشغيلي للمنشآت العملاقة ، كما يقول شوتويل. دعت خطط سبيس إكس الأصلية إلى أن تطير أقمار ستارلينك من الجيل الأول على ارتفاع يتراوح بين 684 و 823 ميلاً (1100 إلى 1325 كم) ، لكن التحول في التفكير أدى بها إلى ارتفاع 340 ميلاً (550 كم).

تضمن إجراء التشغيل القياسي لـ SpaceX الخاص بـ Starlink فصل كل قمر صناعي عن مداره قبل أن يموت ، ولكن الطيران على ارتفاع 340 ميلاً فقط يوفر نوعًا من الأمان من الفشل: سيؤدي السحب الجوي إلى إسقاط القمر الصناعي البائد من هذا الارتفاع ، ليحترق في الغلاف الجوي ، في غضون من سنة إلى خمس سنوات. يمكن للأقمار الصناعية Starlink أيضًا إجراء مناورات لتجنب الاصطدام بشكل مستقل ، باستخدام معلومات من نظام تتبع الحطام التابع لوزارة الدفاع الأمريكية ، وفقًا لـصفحة SpaceX Starlink.

في الوقت نفسه ، يقوم الباحثون بتطوير عملية تنظيفمكعباتمسمىOSCaR- اختصار لعبارة 'التقاط وإزالة المركبات الفضائية المتقادمة' - والتي من شأنها تعقب الحطام وإزالته من مداره بسعر رخيص باستخدام الشباك والأسلاك الموجودة على متن الطائرة. سوف يقوم OSCaR بذلك بشكل مستقل نسبيًا ، مع القليل من التوجيه من وحدات التحكم على الأرض. المركبة الفضائية هي أ3U مكعبات، مما يعني أنها ستكون قادرة جدًا على صغر حجمها ، وتتميز بملاحة على متنها ومعدات اتصال ؛ أنظمة الطاقة والدفع والتحكم الحراري ؛ وأربعة براميل إطلاق شبكية. سيكون كل قمر صناعي OSCaR قادرًا على التقاط وإزالة أربع قطع من الحطام ، وعند الانتهاء من هذا العمل ، فإن مكعبات التنظيف ستخرج من مدارها في غضون خمس سنوات.


معهد رينسلار للفنون المتعددةيهدف إلى اختبار OSCaR على الأرض في وقت ما من هذا العام ، وسيتبع ذلك اختبار في الفضاء في مرحلة ما إذا سارت الأمور وفقًا للخطة.

مركبة فضائية شبيهة بالصندوق في مدار مع خط ينتقل إلى قطعة من الحطام الفضائي ، على خلفية سوداء.

أداء الفنان لـ OSCaR cubesat. صورة عبرمعهد رينسلار للفنون المتعددة.

يعمل SpaceX نحو تصميم Starship النهائي عبر سلسلة من النماذج الأولية الطموحة بشكل متزايد.

ستشمل Starship النهائية ستة من الشركة الجديدةمحركات رابتور، بينما الصاروخ ثقيل للغايةسيشهد حوالي 30 رابتورز. مع ذلك ، تخطط شركة سبيس إكس لإنشاء سفينة الفضاء الصاروخية وتشغيلها قريبًا نسبيًا. Starship قيد التشغيل ، على سبيل المثال ، لهبوط رواد الفضاء على القمر من أجلبرنامج أرتميس التابع لوكالة ناسا، الذي يستهدف عام 2024 في أول هبوط له ؛ عشاق الفن اليابانييوساكو مايزاواحجز رحلة مركبة فضائية حول القمر ، بتاريخ إطلاق مستهدف في عام 2023.

وبعد ذلك بالطبع ، هناك الكوكب الأحمر - المريخ - الوجهة النهائية لـ Starship. توقع شوتويل في الفيديو أعلاه:

إذا سار برنامج Starship كما هو مخطط له ، أعتقد أن الناس سيكونون قادرين على السفر إلى المريخ في غضون 10 سنوات.

خلاصة القول: قد تتضمن مهام SpaceX Starship العديدة إطلاق البشر إلى الفضاء ، وحمل الأقمار الصناعية إلى المدار ، وربما إزالة الأجزاء المزعجة من الحطام الفضائي. الخوف هو أن الاصطدام أو اثنين يمكن أن يفرخ شلال فضائي غير مرغوب فيه ، مما ينتج عنه سحب من الحطام الذي يسبب المزيد من الحوادث.

اقرأ المزيد من موقع ProfoundSpace.org: قد تساعد المركبة الفضائية SpaceX في تنظيف النفايات الفضائية

اقرأ المزيد من Spaceflight Now: يقوم تنفيذي SpaceX بتقديم عرض Starship لتنظيف الحطام الفضائي

عبر الزمن 100