يحدد تقرير OTPS الجديد الصادر عن ناسا الطرق الفعالة من حيث التكلفة لإدارة الحطام المداري، مع التركيز على المخاطر المباشرة وتقييمات التكلفة على مدار 30 عامًا. الائتمان: SciTechDaily.com
ويشير تحليل البيانات الجديدة إلى ذلك ناسا وربما اكتشف شركاؤها طرقًا أكثر فعالية من حيث التكلفة مما كان يُعتقد سابقًا لحل مشكلة الحطام المداري المتزايدة.
أصدر مكتب التكنولوجيا والسياسات والاستراتيجية التابع لناسا تقريرًا جديدًا يزود قادة الوكالة برؤية جديدة حول كيفية قياس المخاطر التي يمثلها الحطام المداري.
وقالت تشاريتي ويدن، التي تقود OTPS التابعة لناسا: “إن النشاط المتزايد في مدار الأرض جلب لنا كل شيء بدءًا من الاتصالات الأرضية الأسرع إلى فهم أفضل لمناخنا المتغير”. “هذه الفرص المزدهرة تؤدي إلى بيئة فضائية أكثر ازدحاما. تعد هذه الدراسة جزءًا من عمل ناسا لتحسين فهمنا لهذه البيئة بسرعة، على النحو المبين في استراتيجية استدامة الفضاء التي أصدرتها ناسا مؤخرًا، من خلال تطبيق منظور اقتصادي على هذه القضية الحاسمة.
تقرير، تحليل التكاليف والفوائد المترتبة على تخفيف الحطام المداري ورصده ومعالجتهيشكل المرحلة الثانية من عمل OTPS الهادف إلى الاستجابة لحالات عدم اليقين التقنية والاقتصادية المرتبطة بالحطام المداري.
محاكاة الحطام المداري حول الأرض لتوضيح عدد الأجسام الموجودة في المنطقة المتزامنة مع الأرض. الائتمان: ناسا ODPO
التقدم مقارنة بالتقارير السابقة
OTPS تقرير المرحلة الأولى، الذي نُشر في عام 2023، قدم الرؤى الأولى لواضعي السياسات الذين يسعون إلى إجراء تحليلات للتكلفة والعائد لتدابير معالجة الحطام المداري، بما في ذلك نقل الأجسام أو إزالتها أو إعادة استخدامها. وقد أدى التقرير الجديد إلى تحسين جودة تقديرات المخاطر التي يتعرض لها المركبات الفضائية بسبب الحطام المداري. تغطي هذه التقديرات الجديدة كل شيء بدءًا من أكبر الحطام الفضائي وحتى الشظايا التي يبلغ حجمها ملليمترًا. يوسع التقرير أيضًا نطاق فرق OTPS ليشمل الإجراءات التي يمكن أن تخفف من إنشاء حطام جديد وتتبع الحطام الموجود.
“تسمح لنا هذه الدراسة بالبدء في الإجابة على السؤال التالي: ما هي الإجراءات الأكثر فعالية من حيث التكلفة التي يمكننا اتخاذها لحل مشكلة الحطام المداري المتزايدة؟ وقال جيريكو لوك، المحلل في وكالة ناسا، المؤلف الرئيسي للتقرير. “من خلال قياس كل شيء بالدولار، يمكننا مقارنة المركبات الفضائية الواقية مباشرة بتتبع الحطام الصغير أو إزالة 50 قطعة كبيرة من الحطام لإزالة 50000 قطعة أصغر.”
أساليب مبتكرة لقياس المخاطر
ويختلف تقرير OTPS الجديد عن الدراسات السابقة حول الحطام المداري من حيث أنه يقدر بشكل مباشر المخاطر التي يشكلها الحطام الفضائي، بدلاً من مؤشرات المخاطر مثل عدد قطع الحطام في المدار. بالإضافة إلى ذلك، فهو يقيس المخاطر بالدولار – وهو عبارة عن نمذجة التكاليف التي قد يتكبدها المشغلون لمناورة المركبة الفضائية لتجنب الحطام، والتعامل مع الاقتراب القريب، والأضرار أو الخسائر الناجمة عن تأثير الحطام. تحاكي الدراسة تطور بيئة الحطام المداري على مدار 30 عامًا.
تقييم الاستراتيجيات المربحة
في المجمل، تقارن الدراسة فعالية التكلفة لأكثر من 10 إجراءات مختلفة يمكن اتخاذها للحد من مخاطر الحطام المداري، مثل التدريع، أو تتبع الحطام الصغير، أو معالجة الحطام الكبير. في نهاية المطاف، يأمل الفريق في تقييم ربحية مجموعات من الأسهم المختلفة، تسمى المحافظ.
ويعيد تحليل التقرير النظر في الإجراءات الحكيمة الشائعة التي اعتبرها مجتمع الفضاء تاريخياً أساليب فعالة من حيث التكلفة لدعم استدامة الفضاء. على سبيل المثال، يعتقد التقرير أن بعض طرق إزالة التلوث بالحطام يمكن أن تكون مفيدة بنفس القدر مثل تخفيف الحطام. ويعتقد أيضًا أن الخروج السريع من المدار للمركبات الفضائية الميتة هو وسيلة فعالة من حيث التكلفة للحد من المخاطر. يمكن أن توفر مثل هذه النتائج اعتبارات جديدة لقادة ناسا ومجتمع الفضاء عند معالجة مسألة الحطام المداري.
الخطط المستقبلية وإمكانية الوصول العامة
تخطط OTPS لنشر رمز البحث المستخدم لإنتاج الدراسة. ويخطط فريق البحث لمواصلة عمله على فهم الحطام المداري ونهجه المختلفة وسيسعى إلى تبادل معارفه مع أصحاب المصلحة.
