يستمر الإنترنت عبر الأقمار الصناعية Starlink الخاص بـ SpaceX في النمو، ولكن مع استمراره، فإنه يجلب معه الكثير من الآثار الجانبية غير المتوقعة.
وفقًا لعالم الفيزياء الفلكية جوناثان ماكدويل من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية، فإن واحدًا أو اثنين من أقمار ستارلينك الصناعية يعودان إلى الغلاف الجوي للأرض ويحترقان. كل يوم.
يقول ماكدويل إن هذا العدد قد يرتفع إلى خمسة يوميًا في السنوات المقبلة إذا انضمت شبكات أخرى، مثل Amazon Kuiper أو الأنظمة الصينية المخطط لها، إلى المعركة. ماذا يعني ذلك بالنسبة للأرض؟
ما يقرب من 10000 قمر صناعي من نوع ستارلينك في المدار
منذ بدء البرنامج لأول مرة في عام 2019، أطلقت SpaceX ما يقرب من 10000 قمر صناعي من نوع Starlink إلى مدار أرضي منخفض (LEO). ووفقا لإحصاء ماكدويل، فإن حوالي 8500 منها نشطة حاليا، في حين تعتبر البقية خارج الخدمة أو احترقت بالفعل.
وبينما تدور الأقمار الصناعية حول الأرض على ارتفاع حوالي 340 ميلاً (550 كيلومترًا)، فإنها تفقد ارتفاعها ببطء بمرور الوقت بسبب انخفاض مقاومة الهواء وتعود في النهاية إلى الغلاف الجوي. وعندما يحدث ذلك، فإنها تحترق تمامًا، ولكن في بعض الأحيان تصل الشظايا إلى الأرض.
ووفقا لماكدويل، يجب استبدال الأقمار الصناعية كل خمس سنوات في المتوسط. ومع التوسع المخطط لأسطول ستارلينك إلى حوالي 30 ألف قمر صناعي، سيزداد أيضًا عدد عمليات إعادة الإدخال. وسيزداد الأمر سوءًا عندما تفكر في مشاريع أخرى تعتمد على الأقمار الصناعية، والتي يمكن أن ترفع إجمالي ما يصل إلى أكثر من 50000 قمرًا صناعيًا في مدار منخفض.
العواصف الشمسية والاصطدامات كمخاطر
يعتمد عمر الأقمار الصناعية بشكل كبير على النشاط الشمسي. أثناء العواصف الشمسية، يتوسع الغلاف الجوي العلوي، مما يزيد من مقاومة الهواء ويتسبب في فقدان الأقمار الصناعية لارتفاعها بسرعة أكبر. مثال معروف: في فبراير 2022، فُقد حوالي 40 قمرًا صناعيًا من طراز Starlink نتيجة لعاصفة مغنطيسية أرضية.
ويتزايد أيضًا خطر الاصطدامات في الفضاء. عندما يصطدم جسمان في المدار، ينتج عنهما حطام، ومع زيادة كثافة الأجسام المدارية، تستمر كمية الحطام في الزيادة، مما يزيد من فرصة الاصطدامات. في الواقع، يمكن أن يؤدي تصادم واحد إلى سلسلة من التفاعلات أو سلسلة من الاصطدامات المتعددة. وهذا ما يُعرف بمتلازمة كيسلر.
عواقب على الغلاف الجوي
كما يمكن أن يتأثر الغلاف الجوي للأرض بالعدد المتزايد من الأقمار الصناعية التي تحترق. وتنتج عند العودة جزيئات من أكسيد الألومنيوم، والتي تتراكم في الطبقات العليا من الهواء.
وتقدر دراسة نموذجية أمريكية أنه يمكن إطلاق ما يصل إلى 10 آلاف طن من أكسيد الألومنيوم سنويًا بحلول عام 2040 في ظل خطط التوسع الحالية. وهذا يكفي لتدفئة الطبقات العليا من الغلاف الجوي (الميزوسفير/الحرارة) بنحو 1.5 درجة مئوية وربما تغيير العمليات الكيميائية في طبقة الأوزون.
ومع ذلك، تستند هذه النتائج إلى عمليات محاكاة نموذجية مع عدم اليقين. وهي تعتمد بشكل كبير على العدد الفعلي للأقمار الصناعية التي تحترق وتكوينها وحجمها. يزن قمر Starlink النموذجي حوالي 550 رطلاً (250 كيلوجرامًا)، ويقدر أنه ينتج حوالي 66 رطلاً (30 كيلوجرامًا) من أكسيد الألومنيوم.
التحديات المتزايدة في الفضاء
لا يوجد حاليًا أي خطر مباشر على الحياة اليومية أو الحضارة، ولكن خطر الحطام الفضائي والاصطدامات والعواقب البيئية يزداد مع إضافة كل قمر صناعي جديد إلى مدار أرضي منخفض.
وعلى الرغم من وجود مبادئ توجيهية دولية للتخلص من الأقمار الصناعية التي تم إخراجها من الخدمة، إلا أنه لا توجد قواعد عالمية ملزمة لتفكيك الكوكبات الضخمة الضخمة.
ولذلك يدعو الخبراء إلى اتباع نهج دولي منسق لمراقبة السلامة في المدار والتخفيف من العواقب المحتملة على الغلاف الجوي للأرض على المدى الطويل.
ظهرت هذه المقالة في الأصل على منشورنا الشقيق PC-WELT وتمت ترجمتها وتعريبها من الألمانية.