حطام الاقمار الصناعية ...اين يذهب؟








الم
نسأل انفسنا من قبل اين يذهب القمر الصناعى بعد ان ينتهى عمره الافتراضى
ويكف عن البث ويموت للابد؟...هل يتدفق هذا الحطام ..ام يدور فى الفضاء؟
فكثير من الأقمار الصناعية التي أطلِقت على مدى العصور الماضية قد انتهى
عمرها الافتراضي ولم يعد لها فائدة، إلا أنها مازالت تدور في مدارات حول
الأرض. وينضم إلى قائمة الأقمار الصناعية القديمة: المراحل التي تنفصل عن
الصواريخ (حيث يتكون الصاروخ في العادة من عدة مراحل)، ومواتير قديمة من
الصواريخ، ومسامير وصواميل منفصلة، وقشور من دهانات الصواريخ والمركبات،
ومخلفات الوقود، وأجزاء صغيرة أخرى متنوعة. وهذه الأشياء الصغيرة تتسبب في
أذى بالغ للأقمار الصناعية الحديثة وللمركبات الفضائية إذا تصادف وارتطمت
بها، فالسرعة الكبيرة التي تدور بها الأجسام حول الأرض تجعل الأذى مضاعفا


وفي الآونة الأخيرة أصبحت مشكلة الحطام الفضائي مؤرقة لمهندسي وكالات
الفضاء، حتى إنهم أضافوا دروعا واقية إلى المحطة الفضائية الدولية لتفادي
الضرر الذي ينجم عن الارتطام بالصواميل الفضائية المزعجة


ويبدو أن الإنسان لا يكف عن ترك مخلفاته في كل مكان يذهب إليه، فحتى الفضاء لم يسلم من أكياس قمامته


البداية غير النظيفة


يمكن اعتبار أن أول حطام فضائي أو قمامة فضائية هي المركبة الأمريكية
الفاشلة فانجارد 1 التي تم إطلاقها في 31 يناير عام 1958، وهي أقدم جسم
مازال يدور حول الأرض، إذ مازالت تدور منذ ذلك التاريخ وحتى الآن


بعد ذلك انضم العديد من الأشياء إلى القمامة الفضائية، منها على سبيل
المثال قفاز فقده الرائد الأمريكي "إد وايت" عندما خرج من مركبته إلى
الفضاء، وكاميرا فقدها الرائد "مايكل كولينز" بجوار مركبته الفضائية
جيميني 10، وأكياس القمامة التي تتخلص منها الرحلات الفضائية المأهولة،
إضافة طبعا إلى أكياس القمامة التي ظلت تتخلص منها محطة الفضاء الروسية
مير على مدى خمسة عشر عاما هي فترة تشغيلها. بعض هذه الأشياء سقطت على
الأرض مرة أخرى خلال أسابيع من ضياعها، وبعضها مازال يدور في الفضاء حول
كوكبنا





إلا أن هذه الأشياء الصغيرة لا تشكل مشكلة حقيقية في هذه المسألة، حيث
يقدّر حجم القمامة الفضائية بحوالي مائة طن من الأجزاء المتخلفة عن
المركبات الفضائية والصواريخ والأقمار الصناعية، كل هذه المواد تدور حول
الأرض حتى الآن



وكيف يمكن أن ننظف فضاءنا؟


تمثل هذه المشكلة مصدر قلق لمهندسي الفضاء بسبب المشاكل والحوادث التي
تتسبب فيها، فمثلا حدث عام 1996 أن تحطم أحد أذرع القمر الصناعي الفرنسي
سيريز بسبب ارتطام قطعة من الحطام الفضائي به، لذا وجب التفكير في حلول
فعالة لهذه المشكلة، فضلا عن تعيين زبّال فضائي يمر لجمع القمامة كل صباح!
هناك طريقة للتخلص من الأقمار الصناعية التي ينتهي عمرها الافتراضي، وذلك
بتوجيهها إلى مسار مختلف، بحيث تتوقف عن اتخاذ مدارها المعتاد تدريجيا
وتدخل إلى الغلاف الجوي مرة أخرى، وقد نفذت هذه الطريقة مع القمر الصناعي
الفرنسي سبوت 1 عام 2003، لكنها طريقة بطيئة نوعا، حيث سيدخل سبوت 1 إلى
الغلاف الجوي بعد خمسة عشر عاما! يمكن أيضا أن يتم دفع القمر إلى مدار آخر
بحيث لا يتداخل مع المنطقة المستخدمة من قبل الأقمار الصناعية


وهناك طرق عديدة فكّر فيها العلماء للتخلص من مشكلة القمامة الفضائية،
منها سحبها إلى الأرض بواسطة مركبات، أو تبخيرها باستخدام أشعة الليزر،
وهناك فكرة أخرى لاستخدام مادة تسمى إيروجيل، وهو جيل يحتوي بداخله على
غاز بدلا من سائل؛ حيث يمكن إطلاق كميات كبيرة من هذه المادة لتلتصق
بالقمامة الفضائية ثم تهبط بها إلى الأرض، إلا أن كل هذه الحلول مكلفة جدا


وهناك فكرة أخرى ربما تبدو أكثر عملية هي تجميع كل القمامة الفضائية في
مكان واحد يكون أشبه بساحة قمامة فضائية لتدور في مدار معين حول الأرض،
بحيث يتحقق هدفان من هذا الأمر، الأول هو إبعادها عن المدارات العادية
المستخدمة، والثاني هو إمكانية استخدامها مستقبلا كمصدر للمواد الخام وقطع
الغيار من قبل رواد الفضاء المستقبليّين


الكتالوج


ولدى الهيئات العسكريّة في أمريكا كتالوج به حصر لحوالي عشرة آلاف جسم من
القمامة الفضائية يدور حول الأرض، وذلك حتى لا تعتقد أجهزة الاستشعار
بطريق الخطأ أنها صواريخ معادية. ويتم تطوير هذا الكتالوج باستمرار عن
طريق إضافة المزيد من الأجسام التي تكتشف عن طريق الرادارات، أو
التليسكوبات الأرضية أو الفضائية. وبالرغم من هذا تظل أغلبية القمامة
الفضائية خارج الكتالوج وعصيّة على التسجيل، حيث يقدر عدد الأجسام التي
يتجاوز قطرها 1 سم، وتدور حول الأرض بأكثر من 600 ألف جسم






ومزيد من الحطام


أما الحدث الذي أدى إلى تكون أكبر كمية حطام فضائي في التاريخ، فهو
التجربة التي قام بها الصينيون في 11 يناير 2007 لتجريب سلاح فضائي جديد
ضد الأقمار الصناعية، حيث أدت التجربة إلى تكوين كمية هائلة من الحطام
الفضائي: أكثر من 2000 جسم بحجم كرة الجولف أو أكبر، ويصل الرقم إلى 35
ألف جسم إذا حسبنا الأجسام الأكبر من 1 سم، وإلى مليون جسم إذا حسبنا
الأجسام الأكبر من 1 مم. ولأنهم أجروا الاختبار في مدار أعلى من المعتاد،
فمن المتوقع أن يظل يدور الحطام حول الأرض لخمسة وثلاثين عاما قادمة قبل
أن يخرج من مداره ويسقط على الأرض


هناك حدث آخر أدى إلى تكون الكثير من الحطام الفضائي، عندما انفجرت إحدى
مراحل الصاروخ الروسي الذي حمل القمر الصناعي "عرب سات 4" في 19 فبراير
2007، وقد كوّن الحطام سحابة كان من الصعب تحديد عدد جزيئاتها بواسطة
الرادار، إلا أن المدار المنخفض للحطام سيجعله يدخل الأرض ثانية خلال وقت
قصير بعكس الحطام الصيني المزعج الذي تكوّن في مدار أعلى


أما أغرب شيء حدث بخصوص هذه القمامة الفضائية، فهو حادثة حدثت في 22 يناير
1997، حيث كانت "لوتي ويليامز" تتمشى في إحدى حدائق أوكلاهوما، حين لاحظت
خيطا من الضوء في السماء يبدو كشهاب، وبعد دقائق ارتطم بكتفها جسم أسود
يبلغ طوله 6 بوصات، اتضح فيما بعد أنه جزء من خزان الوقود الخاص بالصاروخ
دلتا 2 الذي كان قد استخدم في إطلاق أحد الأقمار الصناعية العسكرية عام
1996

تحياتى لكم

شكرا على الموضوع

واضيف هذه الصفحة لما وجدته من الصور لنفس الموضوع

http://gizmodo.com/378713/space-is-full-of-crap

رجل المستحيل كتب:

والله موشوع رائع وشيق



والى الاخوة الكرام الذي يعرف جيدا في الفضاء فاليخبرني لانه لدي كم هائل من الاسئله

التي لطالما حيرتني ولم اجد لها جوابا



فمن يعرف منكم بأمور الفضاء فاليخبرني

سل أخي الكريم وان شاء الله نساعدك للوصول للاجابة

ههههههههههههه

ده انت عاوز حصة فيزياء مركزة

هروح أحضر الدرس على رواقة :sm2:

أولا يجب ان نتعرف لعدة مفاهيم أساسية تتعلق بالجاذبية الأرضية وكيفية شعورنا بها (الوزن)

الجاذبية Gravity في تعريف بسيط ميل الأجسام للحركة نحو بعضها البعض

وحسب قوانين نيوتن.. فإن الأجسام المختلفة تتبادل هذه القوى بينها على الخط الواصل بين مركز كل منها وتتناسب هذه القوى طرديا مع كتلة الجسم وعكسيا مع مربع المسافة بينهما

يعني مثال التفاحة تسقط على الأرض.. الواقع أن التفاحة جذبت الأرض والأرض جذبت التفاحة ونظرا للفارق الرهيب في الكتلة بينهما تتحرك التفاحة مرغمة في اتجاه مركز الكتلة الأكبر (الأرض)

ولأننا جميعا نعيش على سطح الأرض فإن مقدار جذب الكتل الموجودة على سطحها مهما كانت كبيرة لن يقارن بكتلتها لذا تظل الأرض محتفظة بقوة جذب لكل الكتل على سطحها وهي

الجاذبية الأرضية

مشكورررررررررررررررررررر
موضوع رائع و جديد جدا

الف الف شكر ياعين النمر على الرد بس برضه مجاوبتنيش على كل اسئلتي

عين النمر كتب:

ونظرا للفارق الرهيب في الكتلة بينهما تتحرك التفاحة مرغمة في اتجاه مركز الكتلة الأكبر (الأرض)

اقتباس :

هذ بفرض تجاهل درجات الحرارة والضغط

لا يمكن تجاهل تلك العوامل في ما تتحدث عنه اخي "رجل المستحيل"

اقتباس :

تصل درجة الحرارة داخل باطن الأرضِ إلى 5270 درجة [[كيلفن]]، حرارة الأرض الداخلية نتجت أصلاً خلال فترة نموها ، ومنذ ذلك الحين استمرت الحرارة بالزيادة حيث تتفاعل من عدة عناصر مثل يورانيوم، ثوريوم، وبوتاسيوم، ومعدل انبثاق الحرارة من داخل الأرض إلى سطحها يقدر بي 1/20,000 مقارنة بالحرارة القادمة من الشمس .
تمثل النواة المنطقة العميقة من الكرة الأرضية، وتتشكل من منطقتين إحداهما تعرف بالنواة الخارجية سمكها من 2900 كم إلى 5120 كم، والأخرى تعرف بالنواة الداخلية (البذرة) يتراوح سمكها ن 5120 كم إلى 6370 كم.

اخي الاجابة لا يمكن " لا يمكنك ان تحفر حفرة تصل بها الي النواة "
تحياتي لك

لا تقلق يا رجل المستحيل

سأجيب عن أسئلتك ولكن احاول تحرى الدقة فيما أكتب لأني اعتمد على ذاكرتي فلابد من تدعيم بالمصادر الموثوقة كما أحاول الحصول على رسوم


وبالنسبة لسؤالك الطريف عن البئر الذي يخترق مركز الأرض حتى يخرج منها فأتذكر أن استاذ الفيزياء قد شرحه لي منذ سنوات

فلو انك القيت شخصا في البئر سوف يظل يسقط سقوطا حرا وتزداد سرعته كلما اقترب من المركز حتى انه لن يقف عنده!! بل سيكمل اندفاعه الى الطرف الآخر ولكن هذه المرة تتناقص سرعته حتى تصل للصفر عند الفتحة الأخرى

لو لم يتشبث هذا المسكين بحافة البئر فإنه سيعاود السقوط مرة أخرى وهكذا دواليك يظل متأرجحا بين الحافتين