كيف يتم التخلص من الحطام والنفايات الفضائية؟
تاريخ النشر: 18th, April 2024 GMT
أفلتت قطعة من النفايات الفضائية تم التخلص منها من محطة الفضاء الدولية لدى عودتها من المدار الشهر الماضي، واخترقت سقف منزل في فلوريدا، وفقا لوكالة ناسا.
وقال مالك المنزل، أليخاندرو أوتيرو، لشبكة "سي أن أن" إنه سمع دوي صوت هائلا، وأردف "كادت القطعة أن تصيب ابني".
وكان الغرض من التخلص من القطعة التي تزن حوالي 2630 كيلوغرامًا، أن تتفكك أثناء سقوطها في الغلاف الجوي للأرض في 8 مارس، لكن ذلك لم يحدث.
والقطعة الصغيرة بحجم هاتف ذكي تقريبًا، لكن سرعتها تجعل منها خطرا على الإنسان إذا أصابته.
وتثير هذه الحادثة تساؤلات حول طرق التخلص من النفايات الفضائية، الناتجة عن بقايا الأقمار الاصطناعية والمركبات التي انتهت خدمتها..
كيف يمكن تنظيف المدار من الحطام الفضائي؟يقول موقع "آيرو سبايس" إنه لإزالة الحطام الفضائي، وخاصة الأجسام الكبيرة والأكثر خطورة، "علينا أن نقترب منها ونحافظ على نفس سرعة كل جسم، ثم نلتصق بها، وننقلها إلى مدار أقل أو نعيد إدخالها مباشرة في المحيط".
وإذا كان الجسم عبارة عن مركبة مع وجود الوقود الدافع على متنها، فهناك خطر الانفجار ولهذا السبب "لن نسمح لرواد الفضاء أبدًا بأداء هذه المهمة"، يقول الموقع.
وهناك أيضًا مسألة حقوق الملكية؛ إذ لا يمكن تحطيم قمر صناعي أو صاروخ تابع لدولة أخرى دون إذنها.
???? SPACE JUNK CRASHES INTO FLORIDA HOME
NASA confirms a piece of space debris from the International Space Station crashed through a Naples, Florida, home last month.
The object, a metal support from a cargo pallet, survived re-entry and caused significant damage to the… pic.twitter.com/4GlEIYxued
ولا توجد طريقة سهلة للسيطرة على الأجسام الصغيرة التي لديها طاقة حركية أكبر من الرصاص، "ومن الصعب التقاط الرصاصة، خاصة إذا كنت لا ترغب في إنشاء مزيد من النفايات أثناء تعقب نفايات أخرى".
أمثلة عن النفايات الفضائية أو "الحطام المداري"تتمثل النفايات الفضائية عموما في بقايا المركبات الفضائية المهجورة، والحطام المنطلق أثناء فصل المركبة الفضائية عن مركبة الإطلاق، والحطام الناتج عن انفجارات أو اصطدامات المركبات الفضائية، والنفايات السائلة الصلبة لمحركات الصواريخ، والنفايات السائلة الصغيرة مثل بقع الطلاء الناتجة عن الإجهاد الحراري أو تأثيرات الجسيمات الصغيرة.
ما مقدار الحطام المداري الموجود حاليا في مدار الأرض؟يقول موقع "أوربيتل ديبريز" إن هناك أكثر من 25 ألف جسم أكبر من 10 سم.
ويقدر عدد الجسيمات التي يتراوح قطرها بين 1 و10 سم بحوالي 500 ألف قطعية بينما يتجاوز عدد الجسيمات الأكبر من 1 ملم 100 مليون.
واعتبارًا من يناير 2022، تجاوزت كمية المواد التي تدور حول الأرض 9 آلاف طن متري.
كيف يتم تحديد عدد الحطام المداري؟يتم تتبع الحطام المداري الكبير (الأكبر من 10 سم) بشكل روتيني بواسطة شبكة مراقبة الفضاء الأميركية.
ويمكن اكتشاف الأجسام الصغيرة التي يصل حجمها إلى 3 ملم بواسطة الرادارات الأرضية، مما يوفر أساسًا لتقدير إحصائي لأعدادها.
ويمكن إجراء تقييمات لعدد الحطام المداري الذي يقل حجمه عن 1 مم عن طريق فحص سمات الارتطام على أسطح المركبات الفضائية العائدة، على الرغم من أن ذلك اقتصر على المركبات الفضائية العاملة على ارتفاعات أقل من 600 كيلومتر.
ما مدى سرعة انتقال الحطام المداري؟في المدار الأرضي المنخفض (أقل من 2000 كيلومتر)، يدور الحطام المداري حول الأرض بسرعة تتراوح من 7 إلى 8 كيلومترات في الثانية.
ومع ذلك، فإن متوسط سرعة اصطدام الحطام المداري بجسم فضائي آخر يبلغ حوالي 10 كم/ث، ويمكن أن يصل إلى حوالي 15 كم/ث، وهو ما يزيد عن 10 أضعاف سرعة الرصاصة.
Sorry, but your browser cannot support embedded video of this type, you can download this video to view it offline.
كيف تتم حماية محطة الفضاء الدولية من الحطام المداري؟إن محطة الفضاء الدولية هي المركبة الفضائية الأكثر تحصينًا على الإطلاق.
عادةً ما تكون المكونات الحيوية، مثل المقصورات وخزانات الضغط العالي، قادرة على تحمل تأثير الحطام الذي يصل قطره إلى 1 سم. بينما يمكن الخطر حين تعرض أحد المكونات الحيوية لمحطة الفضاء الدولية للحطام الذي يتراوح قطره بين 1 و10 سم.
إلى متى يبقى الحطام المداري في مدار الأرض؟كلما زاد الارتفاع، زادت مدة بقاء الحطام المداري في مدار الأرض.
وعادة ما يسقط الحطام المتبقي في مدارات أقل من 600 كيلومتر على الأرض في غضون عدة سنوات.
هل تشكل إعادة دخول الحطام خطرًا على على الأرض؟كمية كبيرة من الحطام لا تنجو من الحرارة الشديدة التي تحدث أثناء العودة، وبالتالي تحترق، بينما من المرجح أن تسقط المكونات المتبقية في المحيطات أو غيرها من المسطحات المائية أو في المناطق ذات الكثافة السكانية المنخفضة مثل التندرا الكندية أو المناطق النائية الأسترالية أو سيبيريا في الاتحاد الروسي.
وخلال الخمسين عامًا الماضية، كان متوسط قطعة واحدة من الحطام المفهرس يسقط على الأرض كل يوم. ولا توجد إصابات خطيرة أو أضرار جسيمة في الممتلكات ناجمة عن إعادة دخول الحطام
المصدر: الحرة
كلمات دلالية: النفایات الفضائیة المرکبات الفضائیة الفضاء الدولیة مدار الأرض من الحطام التخلص من فی مدار
إقرأ أيضاً:
حل مبتكر لتحويل النفايات النووية إلى مصدر طاقة نظيف
كندا – تواجه صناعة الطاقة تحديات كبيرة في إدارة النفايات النووية، خاصة مع زيادة الطلب على الطاقة النووية في جميع أنحاء العالم.
وبهذا الصدد، تقدم شركة Moltex Energy الكندية (مولتكس) حلا مبتكرا عبر عملية Waste to Stable Salt (WATSS)، التي تهدف إلى تحويل النفايات النووية إلى مورد طاقة قيّم.
وتعتمد عملية WATSS على تقنيات كيميائية متطورة لتحويل الوقود النووي المستعمل إلى مصدر طاقة بدلا من أن يكون عبئا. ومن خلال هذه العملية، تقوم “مولتكس” باستخراج 90% من المواد المشعة من الوقود النووي المستعمل بشكل أكثر كفاءة، ما يساهم في تقليل حجم النفايات بشكل كبير.
ويوضح روري أوسوليفان، الرئيس التنفيذي لشركة “مولتكس”: “مع تزايد الطلب على الطاقة النووية، يتعين أن تتواكب القدرة على إدارة الوقود النووي المستعمل. يعد WATSS حلا مبتكرا لا يقتصر على تقليل التحديات، بل يضيف قيمة اقتصادية من خلال تحويل النفايات إلى مصدر طاقة جديد”.
كيف يعمل نظام WATSS؟
تتبع عملية WATSS خطوات منظمّة ومتعددة المراحل لتحويل الوقود النووي المستعمل إلى طاقة:
– المعالجة الأولية: يصل الوقود النووي المستعمل إلى منشأة WATSS، حيث يخضع لعمليات الأكسدة والاختزال التي تمهد لمزيد من المعالجة.
– المرحلة الأولى: فصل المواد فوق اليورانيوم عن اليورانيوم عن طريق إذابتها في الملح المنصهر، بينما يظل اليورانيوم غير قابل للذوبان.
– المرحلتان الثانية والثالثة: تنقية العناصر المشعة المستخلصة وتحويلها إلى وقود ملح منصهر، مع إزالة نواتج الانشطار. ويتم تعديل خليط الملح النهائي ليصبح مناسبا لاحتياجات المفاعلات النووية، ما يؤدي إلى إنتاج أملاح وقود تعتمد على الكلوريد أو الفلوريد (الأملاح الأنسب لاستخدامها في المفاعلات الحديثة لأنها توفر خصائص أفضل لأداء المفاعل).
وبالمختصر، العملية تتضمن تحويل الوقود النووي المستعمل إلى مادة قابلة للاستخدام مرة أخرى في المفاعلات النووية، مع إزالة العناصر السامة والضارة التي تنتج أثناء عملية الانشطار، وتعديل الخلائط لتكون مناسبة لاحتياجات المفاعل.
وتقدم WATSS بديلا تجاريا قابلا للتطبيق لإدارة النفايات النووية. فالعملية تتمتع بتعقيد منخفض، ما يجعلها خيارا عمليا وقابلا للتطوير لإعادة تدوير الوقود المستعمل. وهذا الحل لا يقتصر على تقليل حجم النفايات، بل يساهم أيضا في فتح فرص اقتصادية جديدة للمرافق وأصحاب النفايات.
ومع نحو 66 مفاعلا نوويا قيد الإنشاء و80 تصميما لمفاعلات صغيرة معيارية (SMR) قيد التطوير حول العالم، فإن WATSS يعد خيارا مستداما لإدارة النفايات النووية المتزايدة.
وبالإضافة إلى التقنية الرائدة، تقدم شركة “مولتكس” خدمات استشارية لمساعدة مالكي النفايات النووية على تقييم وتقليل المخاطر المرتبطة بتخزين الوقود المستعمل.
المصدر: interesting engineering
Previous صحيفة أمريكية: صاروخ ASMPA-R الفرنسي قد يصبح ضامنا جديدا لأمن أوروبا Related Postsليبية يومية شاملة
جميع الحقوق محفوظة 2022© الرئيسية محلي فيديو المرصد عربي الشرق الأوسط المغرب العربي الخليج العربي دولي رياضة محليات عربي دولي إقتصاد عربي دولي صحة متابعات محلية صحتك بالدنيا العالم منوعات منوعات ليبية الفن وأهله علوم وتكنولوجيا Type to search or hit ESC to close See all results
القبض على عزت.. أحداث الحلقة الثامنة من مسلسل قلبي ومفتاحه