أقمار اصطناعية تتساقط بسبب عواصف شمسية

يعتقد علماء أن أحوال الطقس في الشمس قد تتسبب في سقوط أقمار اصطناعية من مداراتها.

في العام الماضي، أخذت مجموعة الأقمار الاصطناعية "سوارم"  Swarm التابعة لـ"وكالة الفضاء الأوروبية"، المصممة أساساً لقياس قوة واتجاه وتغيرات المجال المغناطيسي للأرض، تنخفض إلى الغلاف الجوي لكوكبنا بمعدل أسرع 10 مرات من السابق.

في حديث إلى الموقع الإلكتروني "سبيس دوت كوم"Space.com، أفادت مديرة بعثة "سوارم" في "وكالة الفضاء الأوروبية"، أنيا ستروم بأنه "في الأعوام الخمسة أو الستة الماضية، كانت الأقمار الاصطناعية تهبط نزولاً من مدارها حتى مسافة كيلومترين ونصف الكيلومتر [1.5 ميل] سنوياً. لكن، منذ ديسمبر (كانون الأول) من العام الماضي، كانت فعلاً تتحرك بسرعة نزولاً. وبلغ معدل السقوط بين ديسمبر وأبريل (نيسان) 20 كيلومتراً [12 ميلاً] في السنة".

ويُعتقد أن مردّ ذلك إلى الدورة الجديدة التي دخلتها الشمس، التي تزامنت مع بدء تلك الظواهر. في الواقع، تتزايد باستمرار عمليات إطلاق الرياح الشمسية، وظهور البقع الشمسية [بقع على سطح الشمس تنشأ نتيجة نشاط مغناطيسي قوي داخل الشمس]، والتوهجات الشمسية، وانبعاثات تخرج من منطقة إكليل الشمس [تقع عند حافتها الخارجية].

وأشارت ستروم إلى "وجود عمليات فيزيائية معقدة لا نفهمها تماماً تشهدها الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض الذي يتفاعل مع الرياح الشمسية. ندرك أن هذا التفاعل يسبب تدفقاً صاعداً في الغلاف الجوي، ما يعني أن الهواء الأكثر كثافة ينتقل صعوداً باتجاه ارتفاعات أعلى".

ونتيجة الهواء الأكثر كثافة، باتت الأقمار الاصطناعية تُسحب إلى الأسفل بشدة أكبر، كأنك "تركض في عكس اتجاه الرياح. الأمر صعب، إنها عملية السحب، وتؤدي إلى تباطؤ في مسار الأقمار الاصطناعية، ويؤدي ذلك التباطؤ إلى هبوط تلك الأقمار [من مدارها نحو الغلاف الجوي للأرض]"، وفق الدكتورة ستروم.

وفي مايو (أيار) الماضي، سقطت أقمار اصطناعية من مداراتها بشكل كبير. واضطر المشغلون في وحدات التحكم على الأرض إلى رفع الأقمار باستخدام نظم الدفع المتوافرة على متنها. إذا تراجعت الأقمار الاصطناعية إلى مستوى منخفض جداً، لا يستعبد أن تفقدها الوكالات الفضائية تماماً.

وفق توقعات الدكتورة ستروم، كل مركبة فضائية تتمركز على بعد 250 ميلاً (حوالى 336 ,402 كيلومتر) من الأرض، من بينها "محطة الفضاء الدولية"، مهددة بمواجهة مشكلات عدة. علاوة على ذلك، أُرسلت أعداد متزايدة من أقمار اصطناعية صغيرة منخفضة الطاقة تُسمّى بـ"كيوب ساتس" CubeSats  إلى الفضاء. وقد باتت تلك المركبات عرضة للخطر بشكل خاص.

ووفق الدكتورة ستروم، "إن كثيراً من تلك الأقمار الاصطناعية الصغيرة ليست مزودة بأنظمة دفع. لا تتوافر لديها أي وسائل تسمح لها بالصعود مجدداً. يعني ذلك ببساطة أن عمرها في المدار سيكون قصيراً. ستعود للدخول [إلى طبقات الغلاف الجوي الأكثر كثافة] في وقت أقرب مما كانت ستفعل خلال الفترة المتدنية من دورة الشمس [أي فترة تضاؤل النشاط الشمسي]".

ولكن لحسن الحظ، تتمثل إحدى فوائد الزيادة في النشاط الشمسي في أنها تسهم في تنظيف الحطام الفضائي، إذ تجد المخلفات الفضائية التي تدور حول الأرض طريقها نحو الغلاف الجوي حيث تحترق وتتلاشى.

وبصورة عامة، تطوّق الأرض مجموعة مكونّة من حوالى 228 مليون قطعة من الحطام الفضائي الصناعي، ما يخاطر ببقائنا محاصرين على هذا الكوكب، فيما يرى خبراء أن الحكومات لم تتخذ إجراءات تكفي للتخلص من هذه المعضلة.

نشر في "اندبندنت" بتاريخ 4 يوليو 2022