ขยะอวกาศเป็นอันตรายอย่างไร
ขยะอวกาศเป็นอันตรายอย่างไร Sputnik-1 เป็นดาวเทียมดวงแรกของโลก ที่ถูกปล่อยโดยโซเวียตในปี 1957
ตั้งแต่นั้นมา ก็มีดาวเทียมกว่า 9,000 ดวง ได้ถูกปล่อยสู่อวกาศ โดยเกือบ 40 ประเทศทั่วโลก เป็นเวลาหลายปีแล้ว ที่หน่วยงานทั้งภาครัฐ และเอกชน ได้มีการมุ่งเน้น ไปที่การสำรวจอวกาศ และค่อนข้างสร้างความโดดเด่นในการแข่งขันทางอวกาศ
แต่ตอนนี้ เราอยู่ในสถานการณ์ที่ค่อนข้างที่มีความเสี่ยงเป็นอย่างมาก ซึ่งอนาคตของการเดินทางในอวกาศ อาจยากลำบากมากขึ้น เนื่องจาก ในปีที่มีภารกิจอวกาศ และดาวเทียมหลายพันดวงได้ก่อให้เกิดปรากฏการณ์ใหม่ที่เรียกว่า Space Junk
ซึ่งขยะอวกาศ หรือเศษอวกาศ เป็นคำที่ใช้เรียกกองวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น ดาวเทียม และยานสำรวจที่ไร้คนขับ ที่โคจรอยู่รอบโลก
และในปี 2013 องค์การอวกาศยุโรป ได้มีการประเมินว่า มีเศษซากมากกว่า170 ล้านชิ้น (ใหญ่กว่า 1 มม.) ที่โคจรอยู่รอบโลก ซึ่งมีเพียง 29,000 ชิ้น ที่มีขนาดใหญ่กว่าขนาด 10 ซม.
จากนั้น ในปี 2559 กองบัญชาการยุทธศาสตร์ของสหรัฐอเมริกา ก็ได้มีการจัดทำรายการดาวเทียมที่ทำงานอยู่ 1,419 ดวงเหนือพื้นโลก โดยมีวัตถุที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ทั้งหมด 17,852 ดวง
จำนวนดาวเทียมที่ตาย หรือไร้คนขับนั้น ได้มีจำนวนเพิ่มขึ้นเป็นอย่างมาก แต่กอย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้ก็ไม่ได้เป็นปัญหาที่เราไม่เคยสัมผัส เนื่องจาก บนพื้นผิวโลกของเราในปัจจุบัน ก็ยังประสบปัญหาเกี่ยวกับขยะอยู่ เพราะฉะนั้น ขยะอวกาศก็ยังถือว่าเป็นเรื่องธรรมดาที่เหล่านักดาราศาสตร์จะพบเจอ
ทำไมขยะอวกาศมถึงเป็นอันตราย ?
สถานะปัจจุบันของเศษซากอวกาศ เป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อดาวเทียม และยานอวกาศที่ใช้งานอยู่ทั้งหมด ที่โคจรอยู่ในวงโคจรของโลก ซึ่งดาวเทียมประดิษฐ์จำนวนมาก ที่ส่งสู่อวกาศในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงจากเศษซากวงโคจร
ในกรณีการยืนยันครั้งแรกได้เกิดขึ้นในปี 1996 เมื่อ Cerise ดาวเทียมของกองทัพฝรั่งเศส ถูกกระแทกโดยชิ้นส่วนของผู้สนับสนุน Ariane (ผลิตโดยฝรั่งเศสเช่นกัน) ซึ่งระเบิดขึ้นในปี 1986
จากนั้นในปี 2009 ดาวเทียมวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของนาซา Terra รับความเดือดร้อน และเกิดการล้มเหลวของระบบหลาย ๆ ซึ่งส่วนใหญ่จะเกิดจากการรวมตัวกันของเศษซากขยะที่โคจรเข้าใกล้ยาน
ซึ่งเหตุการณ์เหล่านี้ทำให้ Aura ซึ่งเป็นดาวเทียมวิจัยสภาพอากาศของ NASA สูญเสียพลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์ ในปี 2013 ดาวเทียมได้ตรวจสภาพอากาศ GOES 13 ของ NOAA โดนเศษซากอวกาศ ซึ่งทำให้เครื่องมือที่สำคัญของมันเสียหายชั่วคราว
และในปีเดียวกันนั้น การโจมตีแบบ MMOD (Micrometeoroids and Orbital Debris) ได้ทำให้ดาวเทียม BLITS ของรัสเซีย หลุดออกจากวงโคจรที่ตั้งใจไว้ และทำให้อัตราการหมุนของดาวเทียมมีการเปลี่ยนแปลง และมีการสงสัยว่า เศษขยะเหล่านั้นอาจเป็นของชาวจีน
แม้แต่สถานีอวกาศนานาชาติ ก็ยังถูกคุกคามจากการชนกับเศษซากที่โคจรอยู่ตลอดเวลา แม้ว่า ISS จะได้รับการคุ้มครองโดยเทคโนโลยี Whipple shield เป็นหลัก แต่เครื่องมือที่สำคัญหลายอย่าง เช่น แผงโซลาร์เซลล์ ไม่สามารถป้องกันได้ หากไม่มีการซ้อมรบในอวกาศ
ในปี 2009 สถานีอวกาศแทบจะหลีกเลี่ยงการชนกันระหว่างเศษซากอวกาศไม่ได้ ซึ่งเชื่อกันว่า เป็นส่วนหนึ่งของดาวเทียม Kosmos 1275 ของโซเวียต
ประกายไฟหวนคืนสู่โลก
จำนวนดาวเทียมที่ไม่ได้ใช้งาน และไม่มีการควบคุมที่เพิ่มขึ้นในวงโคจรโลก เป็นเรื่องที่น่ากังวลสำหรับผู้ที่อาศัยอยู่บนพื้นผิวโลกเช่นกัน ซึ่งมีหลายกรณีที่เมื่อกลับเข้าสู่โลก อาจมีดาวเทียมที่ตกลงสู่พื้นผิวโลกอย่างไม่มีการควบคุม
โดยเศษขนาดใหญ่นี้ เป็นอันตรายมากกว่าเศษเล็กเศษน้อย เนื่องจากสามารถเข้าถึงพื้นผิวได้เกือบทั้งหมด วันนี้เรามีตัวอย่างบางส่วนของดาวเทียมที่เคยลงจอดในอดีต
สกายแล็ป : เหตุการณ์สำคัญครั้งแรกของเศษซากอวกาศกลับคืนสู่อวกาศอีกครั้งในปี 1979 เมื่อสถานีอวกาศอเมริกันแห่งแรก Skylab สลายตัวเหนือบางส่วนของรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย และมหาสมุทรอินเดียในระหว่างการสืบเชื้อสายที่ไม่มีการควบคุม Skylab เปิดตัวโดย NASA ในปี 1973 และเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจลูกเรือสามภารกิจ
Salyut 7 : เปิดตัวในปี 1982 Salyut 7 เป็นห้องปฏิบัติการอวกาศแห่งสุดท้ายภายใต้โครงการ Salyut ของโซเวียต ซึ่งถูกแทนที่ด้วยสถานีอวกาศ Mir ที่มีชื่อเสียงในปี 1986 เพื่อให้การเปลี่ยนแปลงเสร็จสมบูรณ์ โซเวียตได้ผลัก Salyut ขึ้นสู่วงโคจรที่สูงขึ้นมากเพื่อชะลอความเร็ว กลับเข้าใหม่จนถึงปี 1994
อย่างไรก็ตาม กิจกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ที่เพิ่มขึ้น และแรงต้านของชั้นบรรยากาศที่เพิ่มขึ้น ทำให้โครงสร้างพุ่งเข้าหาโลกในปี 2534 ซึ่งเร็วกว่ากำหนดสามปี มันระเบิดเมื่อกลับเข้ามาใหม่
Tiangong-1 : สถานีอวกาศแห่งแรกของจีน Tiangong-1 เป็นสถานีอวกาศใหม่ล่าสุดในรายการนี้ หลังจากสูญเสียการติดต่อกับการควบคุมภาคพื้นดินในปี 2559 ในที่สุดสถานีอวกาศก็กลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกอีกครั้งในวันที่ 2 เมษายน 2561 ห้องปฏิบัติการอวกาศส่วนใหญ่ระเหยกลายเป็นไอ เหลือเพียงไม่กี่ชิ้นเท่านั้นที่ไปถึงพื้นผิวโดยไม่เป็นอันตราย
การวัดและติดตามขยะอวกาศ
องค์กรต่าง ๆ เช่น NASA, ESA และ US Strategic Command ส่วนใหญ่มีหน้าที่ติดตามวัตถุ ที่อาจเป็นอันตรายทั้งหมด ที่โคจรอยู่รอบโลก โดยใช้เรดาร์ภาคพื้นดิน เครื่องตรวจจับแสง และกล้องโทรทรรศน์
องค์กรเหล่านี้มีข้อมูลอันมีค่า ซึ่งใช้ในการเคลื่อนย้ายดาวเทียม และยานสำรวจให้พ้นจากอันตราย ข้อมูลเหล่านี้ ส่วนใหญ่มาจากหอดูดาวโกลด์สโตนของ NASA, กล้องโทรทรรศน์เศษซากอวกาศ TIRA และ EISCAT ของ ESA
อย่างไรก็ตาม ณ ตอนนี้ ยังไม่มีกรอบการกำกับดูแล ระหว่างประเทศที่เข้มงวดในการลดขยะอวกาศในวงโคจรโลกตอนล่าง ยกเว้นแนวทางโดยสมัครใจที่จัดทำโดยคณะกรรมการสหประชาชาติว่าด้วยการใช้พื้นที่รอบนอกอย่างสันติ (COPUOS) ในปี 2550
ในปี 2560 โฮลเกอร์ คราก องค์การอวกาศยุโรป กล่าวว่า ไม่เพียงแต่ไม่มีกฎระเบียบระหว่างประเทศในเรื่องนี้ แต่ขณะนี้ยังไม่มีความคืบหน้าในหน่วยงานของสหประชาชาติที่เกี่ยวข้อง
ศาสตราจารย์ Joan Johnson-Freese จากวิทยาลัย Naval War College กล่าวว่า ไม่มีกฎหมายที่จะกอบกู้เศษซากจากอวกาศ ‘แม้ว่าเราจะมีเจตจำนงทางการเมืองที่จะทำเช่นนั้น เราก็ไม่สามารถขนขยะชิ้นใหญ่ไปได้เพราะเราไม่ได้เป็นเจ้าของมัน
นักวิจัยหลายคนเชื่อว่า อีกไม่นาน วงโคจรด้านล่าง อาจกลายเป็นเขตสังหารสำหรับดาวเทียม เนื่องจากเศษซากอวกาศ และสูญหายไปโดยสิ้นเชิง บางคนยังเสนอว่า หน่วยงานอวกาศต้องพัฒนาดาวเทียมขนาดเล็กกว่ามาก ที่สามารถโคจรรอบโลกด้วยระยะห่างที่ปลอดภัยจากยานอวกาศ