ناسا تتعاقد مع شركة لالتقاط النفايات من الفضاء
قال موقع “بزنس إنسايدر” الأمريكي في تقرير نشره يوم السبت 23 سبتمبر/أيلول 2023 إنه في خضم رحلةٍ فضائية، سمع رائد الفضاء لجويل سيرسيل، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة ترانس أسترا صوت انفجار هائل ليكتشف أنها قطعة من الخردة الفضائية على نافذة المكوك، مشيراً إلى أنه لو كان حجم تلك الخردة أكبر، كان من الممكن أن تخترق النافذة، وكان من الممكن أن يموت الطاقم جميعاً.
قال سيرسيل للموقع “تُعَد النفايات الفضائية أحد أكبر المخاطر التي يواجهها رواد الفضاء في مدار أرضي منخفض”.
تنظيف النفايات الفضائية
شركة ترانس أسترا حصلت مؤخراً على عقد بقيمة 850 ألف دولار من وكالة ناسا لاستكشاف إمكانية تنظيف النفايات الفضائية باستخدام “أكياس” عملاقة أطلقت عليها الشركة اسم “صائدة النفايات”. وقال سيرسيل: “الأمر أشبه بجمع القمامة على جانب الطريق السريع”. لكنه أعقد وأكثر تكلفةً بالطبع.
مع توسع البشر في الفضاء، فإننا نترك فوضى كبيرة وراءنا. تقدِّر وكالة الفضاء الأوروبية أن أكثر من 330 مليون قطعة من الحطام الفضائي تدور حول الأرض. يمكن أن يصل الحطام الفضائي إلى سرعات تصل إلى 17.500 ميل في الساعة ويشكل خطراً على رواد الفضاء والمكوكات والأقمار الصناعية.
قال سيرسيل إن أكياس “صائدة النفايات” الخاصة بشركة ترانس أسترا طُوِّرَت في البداية لالتقاط الكويكبات الضئيلة التي يمكن في المستقبل استخراج العناصر النادرة منها.
لكن كلما بحث سيرسيل وفريقه في تعدين الكويكبات، “أصبحوا على دراية بمشكلة النفايات الفضائية”. قال سيرسيل: “اعتقدنا أن هذا حل جيد حقاً لتنظيف المدار من الحطام”.
تتمثل خطة ترانس أسترا في استخدام أكياس متصلة بمركبات فضائية صغيرة يمكنها الطيران بجانب النفايات الفضائية في مدار أرضي منخفض.
وقال سيرسيل إنه بمجرد وصول المركبة إلى مكانها، فإنها تنشر الكيس وتحيط بالخردة الفضائية وتغلقه بالسحَّاب. ولمنع تمزق الأكياس، تقوم ترانس أسترا باختبار الأكياس المصنوعة من مادة الكيفلار وغيرها من المواد القوية التي أثبتت فاعليتها في الفضاء.
وفي حين أن هناك وسائل أخرى مقترحة لجمع النفايات الفضائية، غالباً ما تكون هذه الوسائل فعالة في التعامل مع بعض العناصر فقط، مثل الحطام المغناطيسي أو الذي يمكن الإمساك به بواسطة ذراع آلية، على حد قول سيرسيل.
مركبة كوريوسيتي على المريخ (ناسا)
جميع الأحجام
من ناحية أخرى، يمكن لأكياس الالتقاط أن تلتقط أي شيء يناسب المساحة داخلها. قال سيرسيل: “يمكننا أن نبني أكياس صائدة النفايات التي يمكن وضعها في فنجان قهوة والتقاط أشياء بحجم ثمرة البطيخ، ويمكننا أن نصنع أكياساً كبيرة يمكنها التقاط أشياء بحجم منزل يزن ألف طن”.
وقال ديف بارنهارت، أستاذ الأبحاث في قسم هندسة الملاحة الفضائية بجامعة كارولينا الجنوبية، إن هذا النهج في التقاط النفايات الفضائية “صحيح تماماً”.
وليست شركة ترانس أسترا الوحيدة التي لديها هذا المفهوم. قال أرنهارت إن وكالة الفضاء الأوروبية تخطط لمشروع يسمى فضاء نظيف-1، والذي يخطط لاستخدام نهج مماثل لالتقاط الحطام.
ومن المقرر إطلاق هذا المشروع في العام 2026، وبالمثل قال سيرسيل إنه يمكن استخدام تقنية “صائدة النفايات” في الفضاء في غضون عامين.
والتحدي الأكبر هو تكلفة الوقود، وفقاً لبارنهارت، وهو أيضاً الرئيس التنفيذي لشركة أركيسيس، وهي شركة تخطط لبناء موانئ ومواقع استيطانية في الفضاء.
وقال بارنهارت: “إن استخدام مركبة فضائية واحدة مع كيسٍ واحد لالتقاط مجموعة كاملة من الأشياء يعد فكرة جيدة، ولكنه يتطلب كمية هائلة من الوقود”. وأضاف أنه حتى عناصر الحطام القريبة نسبياً من بعضها تنتشر على مساحات شاسعة للغاية.
براءة اختراع
حتى الآن، قامت شركة ترانس أسترا بتطوير نماذج أولية في انتظار الحصول على براءات اختراع، وعملت مع برنامج ريادة الأعمال الحكومي SBIR Ignite التابع لوكالة ناسا. وقال سيرسل إن نموذجاً أولياً سوف يُبنَى هذا العام بالحجم الكامل للوفاء بعقد ناسا.
في نهاية المطاف، قد تكون إحدى طرق تعويض التكاليف هي إعادة تدوير النفايات الفضائية التي تُلتَقَط للمساعدة في بناء الأقمار الصناعية والأجسام الأخرى في المدار.
وقال بارنهارت، الذي تهدف شركته إلى بناء مواقع فضائية، إن إعادة التدوير في الفضاء يمكن أن تصبح حقيقة في غضون خمس إلى عشر سنوات.
وقال سيرسيل إنه مع توسع استكشاف الفضاء والصناعة، فإن التفكير المستقبلي بشأن الحطام سيتمتع بأهميةٍ أكبر.