ปัญหาขยะอวกาศไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยตัวเอง เราทุ่มเทความพยายามเป็นเวลาหลายปีในขณะที่เรายังคงปล่อยจรวดและน้ำหนักบรรทุกขึ้นสู่อวกาศมากขึ้น
ในช่วงสองสามปีที่ผ่านมา องค์กรต่างๆ โดยเฉพาะ European Space Agency (ESA) ได้เริ่มแก้ไขปัญหานี้อย่างจริงจังมากขึ้น
ตอนนี้พวกเขากำลังถามคำถามนี้: จะต้องทำอย่างไรจึงจะไปถึงขยะอวกาศเป็นศูนย์?
เมื่อมองแวบแรกอาจดูไม่จริงหรือไร้เดียงสา มีขยะอวกาศหลายพันล้านชิ้นที่โคจรรอบโลก และมากกว่า 25,000 ชิ้นมีขนาดใหญ่กว่า 10 ซม.
แม้ว่าชิ้นส่วนเหล่านี้จะมีขนาดเล็ก แต่ชิ้นส่วนเหล่านี้ก็เดินทางได้อย่างรวดเร็วและอาจก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมากเมื่อกระทบกับดาวเทียมหรือสถานีอวกาศ จะต้องทำอย่างไรเพื่อกำจัดเศษซากทั้งหมดนี้?
ESA ได้เผยแพร่ หนังสือทางเทคนิค Zero Debris เพื่อชี้แจงความท้าทายให้กับ อนาคตที่ปราศจากเศษซากและเสนอแนวทางแก้ไขเพื่อไปให้ถึงจุดนั้น การพัฒนาของ Booklet เกิดขึ้นหลังจากการลงนามของกฎบัตร Zero Debrisโดยสมาชิกของ Zero-Debris ชุมชน.
“แม้จะมีความคิดริเริ่มหลายประการในการลดขยะอวกาศในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาและการปรับปรุงเล็กน้อยในการรับรู้ของสาธารณชน แต่ก็มีฉันทามติทั่วไปว่าการดำเนินการที่ทะเยอทะยานมากขึ้นมีความจำเป็นเร่งด่วนจากผู้มีส่วนได้ส่วนเสียด้านอวกาศทั้งหมดเพื่อป้องกัน บรรเทา และแก้ไขขยะ” รายงานระบุ
รายงานระบุว่า แนวทางเพื่อความยั่งยืนในระยะยาวของกิจกรรมนอกอวกาศของคณะกรรมการสหประชาชาติว่าด้วยการใช้อวกาศอย่างสันติ สรุปว่าเศษขยะขัดขวางการเข้าถึงพื้นที่อย่างไร
หนังสือเล่มนี้กำหนดเป้าหมายขยะเป็นศูนย์ และนำเสนอ "ความต้องการทางเทคนิค โซลูชัน และปัจจัยสนับสนุนหลัก" ที่สามารถช่วยให้องค์กรบรรลุเป้าหมายดังกล่าวได้
ขั้นตอนแรกที่ชัดเจนคือการหยุดสร้างขยะเพิ่มเติม
เริ่มต้นด้วยการหลีกเลี่ยงการปล่อยเศษขยะโดยไม่ตั้งใจ การสัมผัสกับสภาพแวดล้อมในอวกาศสามารถย่อยสลายวัสดุในระหว่างภารกิจและเลยวันที่สิ้นสุดได้ และผลกระทบโดยไม่ได้ตั้งใจก็สามารถปล่อยเศษซากออกมาได้เช่นกัน
หนังสือเล่มเล็กส่งเสริม "การพัฒนาเทคโนโลยีฉนวนและการเคลือบหลายชั้นเพื่อป้องกันการย่อยสลายของวัสดุในระยะยาว" และการพัฒนาที่คล้ายกันสำหรับวัสดุที่สามารถต้านทานแรงกระแทก การตรวจสอบ การจำลอง และการทดสอบที่ได้รับการปรับปรุงสามารถช่วยให้เราบรรลุเป้าหมายได้
หนังสือยังชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นของเทคโนโลยีการขับเคลื่อนที่แตกต่างกัน เทคโนโลยีขับเคลื่อนบางอย่างจะปล่อยอนุภาคขนาดเล็กจำนวนมหาศาลออกมา หนังสือเล่มเล็กส่งเสริมการพัฒนาระบบขับเคลื่อนทางเลือกโดยอิงจากสิ่งต่างๆ เช่น สายรัดแม่เหล็กไฟฟ้า, สายโยงการถ่ายโอนโมเมนตัม และอุปกรณ์เพิ่มแรงดันการแผ่รังสีจากแสงอาทิตย์
หนังสือเล่มเล็กยังชี้ให้เห็นว่าการปรับปรุงการเฝ้าระวังและการประสานงานการจราจรในอวกาศ (STC) ที่ได้รับการปรับปรุงสามารถช่วยแก้ไขปัญหาได้อย่างไร “STC ที่ได้รับการปรับปรุงจะช่วยป้องกันการชนและลดการเกิดเพื่อหลีกเลี่ยงการชนโดยไม่จำเป็น” Booklet ระบุ
นั่นจะต้องมีวิธีแก้ปัญหาทางเทคโนโลยี แต่หน่วยงานด้านอวกาศต่างๆ จะต้องแบ่งปันข้อมูลด้วย ซึ่งบางคนอาจลังเลที่จะทำมากกว่าหน่วยงานอื่นๆ หนังสือทางเทคนิคอธิบายว่าแนวปฏิบัติที่เป็นมาตรฐานจะต้องได้รับการพัฒนาและนำไปใช้เพื่อให้สิ่งนี้เกิดขึ้น
สำหรับเศษซากที่มีอยู่ การกำจัดคือทางออกเดียวเท่านั้น "สำหรับวัตถุอวกาศที่ไม่สามารถโคจรรอบตัวเองได้ไม่ว่าจะด้วยเหตุผลใดก็ตาม สามารถใช้วิธีการภายนอกเพื่อนำวัตถุเหล่านี้ออกจากวงโคจรได้" หนังสือระบุ
ซึ่งเริ่มต้นด้วยการประเมินดาวเทียมที่หมดอายุแล้วเพื่อกำหนดวิธีที่ดีที่สุดในการออกจากวงโคจร พวกเขามีความเสี่ยงที่จะแตกหักเนื่องจากวิธีการโคจรหรือไม่? เมื่อประเมินแล้ว เราจำเป็นต้องพัฒนาวิธีการที่เชื่อถือได้และกำหนดค่าได้เพื่อลบออก นั่นหมายความว่าจำเป็นต้องมีแนวทางทางเทคโนโลยี เช่นเดียวกับการสื่อสารระหว่างประเทศที่เดินทางในอวกาศต่างๆ
หนังสือระบุว่าสิ่งนี้จะต้องมี "การพัฒนาส่วนต่อประสานที่ทำงานร่วมกันได้และข้อกำหนดที่อำนวยความสะดวกในการเคลื่อนย้ายวัตถุประเภทและขนาดต่างๆ (เช่น ยานอวกาศขนาดใหญ่/เล็ก ระยะและองค์ประกอบของตัวปล่อยยานอวกาศ ยานอวกาศตามกลุ่มดาว) ซึ่งปรับให้เหมาะกับบริเวณวงโคจรที่แตกต่างกัน (เช่น LEO, MEO, GEO) สำหรับกลยุทธ์การกำจัดที่แตกต่างกัน (เช่น การกลับเข้ามาใหม่อย่างมีการควบคุม ที่ไม่สามารถควบคุมได้ การถ่ายโอนวงโคจรไปยังวงโคจรสุสาน) และโดยคำนึงถึงการยอมรับอย่างง่ายดาย" จุลสารอธิบาย
ระบบการแยกวงโคจรอาจทำได้ง่ายเหมือนกับใบเรือสุริยะที่ปรับใช้ได้เหมือนกับการทดลอง แคนาดา Advanced Nanospace eXperiment-7 (CanX-7.) เปิดตัวในปี 2559 และมีอัตราการเสื่อมสภาพที่ 20/กม. ต่อปี
แม้ว่า CanX-7 และระบบอื่นๆ ที่คล้ายกันจะเป็นแบบพาสซีฟ แต่ก็มีการออกแบบสำหรับการกำจัดเศษแบบแอคทีฟ (ADR) ด้วยเช่นกัน
ระบบ ADR หนึ่งระบบคือ Clearspace-1 โดยจะสาธิตเทคโนโลยีสำหรับการนัดพบ การจับ และการยกเลิกวงโคจรของดาวเทียมที่หมดอายุการใช้งานที่เรียกว่า PROBA-1 หลังจากการยึดครอง ทั้งเคลียร์สเปซ-1 และโปรบา-1 จะตกลงสู่ชั้นบรรยากาศโลกและถูกทำลาย
การทำนายและการหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการชนกันระหว่างดาวเทียมกับวัตถุอื่นๆ ในอวกาศก็เป็นส่วนหนึ่งของหนังสือเล่มนี้เช่นกัน "จำนวนเศษซากที่เพิ่มขึ้นและความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการชนกันในวงโคจรทำให้เกิด
ความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นสำหรับผู้ปฏิบัติงานในการดำเนินการหลบหลีกการชน" หนังสือเล่มเล็กระบุ ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้บางส่วนในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ แต่จำเป็นต้องอาศัยการประสานงานอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
จุลสารฉบับนี้เรียกร้องให้มีความร่วมมือมากขึ้นระหว่างหน่วยงานต่างๆ ความพยายามดังกล่าวจำเป็นต้องมีชุดแนวทางที่เป็นมาตรฐานสำหรับการประเมินการชนกันและ "วิธีการในการบูรณาการการประเมินความเสี่ยงจากการชนกันจากผู้ให้บริการหลายราย"
เมื่อพูดถึงเทคโนโลยี การหลีกเลี่ยงการชนและการทำนายจะได้รับประโยชน์จากการพัฒนาอัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่อง การพัฒนาและการใช้งานการติดตามด้วยแสงและวิทยุและรายการการพัฒนาเพิ่มเติมที่ยาวขึ้น
หนังสือทางเทคนิคสรุปปัญหาของเรา: เศษอวกาศต้องใช้วิธีการที่เป็นมาตรฐานในการประเมินอันตราย หลีกเลี่ยงอันตราย และกำจัดอันตราย
แม้ว่าเทคโนโลยีที่จำเป็นในการแก้ไขปัญหาเศษอวกาศยังไม่ได้รับการพัฒนาอย่างละเอียด แต่ก็มีข้อสงสัยเล็กน้อยว่าจะเป็นเช่นนั้น อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีที่จำเป็นอาจไม่ใช่อุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดในการแก้ปัญหาขยะอวกาศ ส่วนที่สำคัญคือความร่วมมือ
หากไม่มีความร่วมมือ ปัญหาก็จะไม่มีวันได้รับการแก้ไขอย่างเต็มที่ อย่างไรก็ตาม ความร่วมมืออาจขาดแคลนได้ สายพันธุ์ของเราอย่างน้อยก็บางส่วนถูกกำหนดโดยการทะเลาะวิวาทระหว่างสุนัขและ โศกนาฏกรรมของส่วนรวม- ประเทศต่างๆ มีอุดมการณ์ การเมือง และความเป็นผู้นำที่แตกต่างกัน
ที่แย่กว่านั้นคือบางประเทศกำลังสร้างขยะเพิ่มมากขึ้น ในปี พ.ศ. 2550 จีนได้ทำการทดสอบขีปนาวุธต่อต้านดาวเทียม ซึ่งทำลายดาวเทียมดวงหนึ่งที่เสียชีวิตและสร้างเศษซากจำนวนมหาศาล
ในปี 2560 รัสเซียก็ทำเช่นเดียวกัน อินเดียได้ทำการทดสอบที่คล้ายกันในปี 2019 แม้ว่าพวกเขาจะอ้างว่าอยู่ที่ระดับความสูงต่ำมากจนเศษซากจะลุกไหม้อย่างรวดเร็วในชั้นบรรยากาศของโลก อย่างไรก็ตาม กองบัญชาการยุทธศาสตร์สหรัฐฯ ระบุว่า เศษซากยังคงอยู่ในอวกาศนานกว่าที่อินเดียอ้าง
ดูเหมือนว่าประเทศและหน่วยงานด้านอวกาศของโลกจะไม่ให้ความร่วมมือในเร็วๆ นี้
แต่ก็เหมือนกับว่าและปัญหาอื่นๆ อีกมากมาย เราสามารถแก้ไขปัญหาขยะอวกาศได้ด้วยความร่วมมือเท่านั้น
บทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกโดยจักรวาลวันนี้- อ่านบทความต้นฉบับ-
