خطر قریبالوقوع ماهوارهها؛ آیا فاجعهای در راه است؟

ساعت CRASH یک پیشبینیکننده جدید است که نشان میدهد در صورت وقوع یک طوفان خورشیدی که باعث قطع برق و از کار افتادن امکان مانور ماهوارهها شود، چه مدت زمان تا برخورد احتمالی باقی میماند.
بیش از هزار کیلومتر بالاتر از سطح زمین، مدار پایین زمین هر روز شلوغتر میشود زیرا خوشههای ماهوارههای اینترنتی آسمانها را پر کردهاند. آنچه ابتدا با هدف ارائه اینترنت ارزان به مناطق وسیعی از جهان آغاز شد، اکنون به هجوم رباتهای فلزی تبدیل شده که تنها به تکثیر ادامه میدهند.
اسپیسایکس اخیراً برنامههای خود برای پرتاب یک خوشه ۷۵۰۰ تایی از ماهوارههای نسل دوم استارلینک در سال ۲۰۳۱ را اعلام کرده، در حالی که همزمان قصد دارد مدار ۴۴۰۰ ماهواره کنونی را پایین بیاورد تا قبل از برخورد با یکدیگر و تبدیل شدن به زباله فضایی، آنها را مدیریت کند. استارلینک اکنون باید هر شش ماه تعداد مانورهای جلوگیری از تصادف خود را دو برابر کند و در حال حاضر حدود ۴۱ مانور در سال انجام میدهد. چند شرکت چینی اخیراً درخواست پرتاب حداکثر ۲۰۰,۰۰۰ ماهواره اینترنتی تا اوایل دهه ۲۰۳۰ را ارائه کردهاند، کمی پس از آن که دولت چین عملیات استارلینک ایلان ماسک را مورد انتقاد قرار داد. هر ۲۲ ثانیه، دو ماهواره در فاصلهای کمتر از ۱ کیلومتر از یکدیگر عبور میکنند و این اتفاق هر ۱۱ دقیقه برای ماهوارههای استارلینک رخ میدهد.
ستارهشناس سارا تیله نگران شلوغی سریع مدار پایین زمین است، بهویژه در صورت وقوع یک طوفان خورشیدی که مانع مانور دادن ماهوارهها شود. این فضاپیماها هر بار که یک فوران خورشیدی یا پرتاب جرم تاجی رخ میدهد، مستعد از کار افتادن هستند. جریانهای ذرات داغ و باردار باعث انبساط جو میشوند و ماهوارهها را با مقاومت جوی بیشتری مواجه میکنند که منجر به مصرف سوخت بیشتر برای حفظ مدار و جلوگیری از برخورد با اجسام دیگر میشود. علاوه بر این، طوفانهای خورشیدی میتوانند سیستمهای ناوبری و ارتباطات ماهوارهای را از کار بیندازند و آنها را از زمین قطع کنند.
برای پرداختن به این نگرانیها، تیله و همکارانش ساعتی تحت عنوان ساعت Collision Realization and Significant Harm (CRASH) توسعه دادهاند.
آنها در مطالعهای که اخیراً منتشر شد نوشتند: «ساعت CRASH میزان فشار را بر اساس زمان باقیمانده برای وقوع یک برخورد فاجعهبار احتمالی در صورتی که هیچ مانوری انجام نشود یا آگاهی موقعیتی به شدت کاهش یابد، اندازهگیری میکند. محاسبات ما نشان میدهد که ساعت CRASH در حال حاضر ۵.۵ روز است، که نشان میدهد زمان محدودی برای بازیابی در صورت یک رویداد گسترده مختلکننده مانند طوفان خورشیدی وجود دارد.»
قبل از ظهور خوشههای ماهوارهای مانند استارلینک، فضاپیماها ۱۶۴ روز فرصت داشتند تا خود را بازیابی کنند قبل از آنکه با چیزی مواجه شوند که آسیب جدی ایجاد کند. اما این وضعیت مربوط به سال ۲۰۱۸ بود. حتی کمتر از یک دهه بعد، این دوره زمانی به کمتر از یک هفته کاهش یافته است. ساعت CRASH تمام اجسام در مدار پایین زمین را در نظر گرفته و طبق گفته تیم تحقیق، قطع شدن سیستمها به دلیل طوفان خورشیدی به معنای آن است که فضاپیماها تنها ۵.۵ روز قبل از برخورد اجتنابناپذیر فرصت دارند.