الحطام الفضائي ، يسمى أيضًا خردة الفضاءمادة اصطناعية تدور حول الأرض لكنها لم تعد عاملة. يمكن أن تكون هذه المادة كبيرة مثل مرحلة صاروخ مهملة أو صغيرة مثل رقاقة مجهرية من الطلاء. يقع الكثير من الحطام في مدار أرضي منخفض ، على بعد 2000 كيلومتر (1200 ميل) من سطح الأرض ؛ ومع ذلك ، يمكن العثور على بعض الحطام في المدار الثابت بالنسبة للأرض على مسافة 35786 كيلومترًا (22.236 ميلًا) فوق خط الاستواء. اعتبارًا من عام 2020 ، كانت شبكة مراقبة الفضاء الأمريكية تتتبع أكثر من 14000 قطعة من الحطام الفضائي أكبر من 10 سم (4 بوصات). ويقدر أن هناك حوالي 200000 قطعة يتراوح قطرها بين 1 و 10 سم (0.4 و 4 بوصات) ويمكن أن يكون هناك ملايين القطع التي يقل حجمها عن 1 سم. يعتمد الوقت الذي تستغرقه قطعة من الحطام الفضائي في العودة إلى الأرض على ارتفاعه. تدور الأجسام التي يقل طولها عن 600 كيلومتر (375 ميلًا) لعدة سنوات قبل إعادة دخول الغلاف الجوي للأرض. الأجسام فوق 1000 كم (600 ميل) مدار لعدة قرون.
الغامض
كم من القمامة في الفضاء؟
قد تعتقد أننا نحن البشر نحتفظ بكل نفاياتنا على الأرض ، ولكن اتضح أننا مجتهدون جدًا بشأن القمامة.
بسبب السرعات العالية (التي تصل إلى 8 كيلومترات [5 أميال] في الثانية) التي تدور فيها الأجسام حول الأرض ، يمكن أن يؤدي التصادم مع قطعة صغيرة من الحطام الفضائي إلى إتلاف مركبة فضائية. على سبيل المثال ، غالبًا ما كان يجب استبدال نوافذ مكوك الفضاء بسبب الأضرار الناجمة عن الاصطدام بحطام من صنع الإنسان أصغر من 1 مم (0.04 بوصة). (عندما يكون في المدار ، طار مكوك الفضاء إلى الأمام لحماية مقصورة الطاقم الأمامية.)
تهدد كمية الحطام في الفضاء رحلات الفضاء الطاقم وغير المأهولة. كان خطر الاصطدام الكارثي لمكوك فضاء بقطعة من الحطام الفضائي 1 في 300. (بالنسبة للبعثات إلى تلسكوب هابل الفضائي ، مع مداره الأعلى والمليء بالحطام ، كان الخطر 1 في 185.) إذا كان هناك هي فرصة أكبر من 1 في 100000 لقطعة حطام معروفة تتصادم مع محطة الفضاء الدولية (ISS) ، يقوم رواد الفضاء بمناورة لتجنب الحطام يتم فيها رفع مدار ISS لتجنب الاصطدام. في 24 يوليو 1996 ، وقع أول تصادم بين قمر صناعي وقطعة من الحطام الفضائي عندما اصطدم شظايا من المرحلة العليا من صاروخ أريان الأوروبي مع Cerise ، وهو ساتل ميكروي فرنسي. تضررت Cerise لكنها استمرت في العمل. التصادم الأول الذي دمر قمرًا تشغيليًا حدث في 10 فبراير 2009 ، عندما اصطدم Iridium 33 ، وهو قمر صناعي للاتصالات مملوك للشركة الأمريكية Motorola ، مع Cosmos 2251 ، قمر صناعي روسي غير نشط للاتصالات العسكرية ، على بعد حوالي 760 كم (470 ميل) فوق الشمال سيبيريا ، محطمة الأقمار الصناعية.
وقع أسوأ حادث للحطام الفضائي في 11 يناير 2007 ، عندما دمر الجيش الصيني القمر الصناعي Fengyun-1C في اختبار لنظام مضاد للأقمار الصناعية ، وخلق أكثر من 3000 قطعة ، أو أكثر من 20 في المائة من جميع الحطام الفضائي. في غضون عامين ، انتشرت هذه الشظايا من مدار فنغيون -1 سي الأصلي لتشكيل سحابة من الحطام التي تطوق الأرض تمامًا والتي لن تدخل الغلاف الجوي لعقود. في 22 يناير 2013 ، شهد القمر الصناعي الروسي BLITS (عدسة الكرة في الفضاء) تغيرًا مفاجئًا في مداره ولفه ، مما دفع العلماء الروس إلى التخلي عن المهمة. يعتقد أن الجاني كان تصادمًا بين BLITS وقطعة من حطام Fengyun-1C. تمثل الأجزاء من Fengyun-1C و Iridium 33 و Cosmos 2251 حوالي نصف الحطام الذي يقل عن 1000 كيلومتر (620 ميل).
مع الكمية المتزايدة من الحطام الفضائي ، هناك مخاوف من أن تصادمات مثل تلك بين Iridium 33 و Cosmos 2251 يمكن أن تؤدي إلى تفاعل تسلسلي (يسمى متلازمة كيسلر بعد العالم الأمريكي دونالد كيسلر) حيث ستدمر الحطام الفضائي الناتج الأقمار الصناعية الأخرى و وما إلى ذلك ، ونتيجة لذلك يصبح مدار الأرض المنخفض غير قابل للاستخدام. لإحباط مثل هذا التراكم في الحطام ، بدأت وكالات الفضاء في اتخاذ خطوات للتخفيف من المشكلة ، مثل حرق كل الوقود في مرحلة الصواريخ حتى لا تنفجر لاحقًا أو توفر ما يكفي من الوقود لتدمير القمر الصناعي في نهاية مهمته. اختبر القمر الصناعي البريطاني RemoveDEBRIS ، الذي تم إطلاقه في عام 2018 ونشره من محطة الفضاء الدولية ، تقنيتين مختلفتين لإزالة الحطام الفضائي: الالتقاط بشبكة والتقاطه بحربة. حاول RemoveDEBRIS أيضًا اختبار ذراع سحب لإبطاء القمر الصناعي حتى يتمكن من إعادة دخول الغلاف الجوي ، لكن الشراع فشل في الانتشار. في بعض الأحيان يتم نقل الأقمار الصناعية في المدار الثابت بالنسبة للأرض والتي تقترب من نهاية مهامها إلى مدار "مقبرة" أعلى بمقدار 300 كيلومتر (200 ميل).
