Տիեզերական աղբն ու դրա վտանգները․ կանադացի տիեզերագնաց Քրիս Հեդֆիլդը լուծումներ է առաջարկում

Մարդկության տիեզերական դարաշրջանից՝ 20-րդ դարի կեսերից ի վեր մենք հազարավոր հրթիռներ ու մի քանի անգամ ավելի արբանյակներ ենք ուղարկել տիեզերք։ Ընդ որում, ուղարկված արբանյակների նշանակությունն ու կարևորությունը տարիների ընթացքում մեծապես փոխվեցին։ Եթե սկզբում դրանք զուտ գիտահետազոտական նշանակություն ունեին, ապա հետագայում արձակված արբանյակները սկսեցին կիրառվել նաև հեռահաղորդակցության, տեղորոշման, եղանակային կանխատեսումների, անգամ լրտեսական ու ռազմական նպատակներով։ Ու թեպետ արձակված արբանյակների զգալի մասը վաղուց արդեն շարքից դուրս է եկել ու վերածվել տիեզերական աղբի, այդուհանդերձ մինչ օրս դրանք պտտվում են Երկրի ուղեծրին։

Տիեզերքը նվաճելու անհագ ցանկությամբ տարված՝ վերջին շուրջ 70 տարիների ընթացքում մարդկությունը Երկիր մոլորակի ուղեծրին իսկական խառնաշփոթ է ստեղծել։

Եվրոպական տիեզերական գործակալության տվյալներով՝ 1957 թվականից ի վեր Երկրի ուղեծիր է դուրս բերվել 16 990 արբանյակ, որոնցից 11 500-ը շարունակում են մնալ տիեզերքում։ Արբանյակների մի մասը, այս տարիների ընթացքում բախվելով իրար ու վերածվելով հազարավոր բեկորների, ավելացրել են տիեզերական աղբի քանակը։ Արդյունքում, ըստ գործակալության 2023 թվականի դեկտեմբերի տվյալների՝ այսօր Երկրի ուղեծրին կա 10 սմ-ից մեծ 36 500, 1-10 սմ մեծության՝ 1 միլիոն, իսկ 1 մմ-ից մինչև 1 սմ մեծության՝ տիեզերական աղբի 130 մլն բեկոր։ Ընդ որում, այդ բեկորները շարժվում են շատ արագ․ արագությունը կարող է հասնել մինչև ժամում մոտ 29 հազար կիլոմետրի, ինչը փամփուշտի արագությունից ավելին է շուրջ 7 անգամ։

Նման մեծ քանակությամբ տիեզերական աղբն այսօր լրջագույն անվտանգային սպառնալիք է առաջացրել ինչպես Երկիր մոլորակի, այնպես էլ տիեզերքում գտնվող մարդկանց համար։ Միայն պատկերացրեք, որ անգամ մի քանի միլիմետր մեծության բեկորը, որը սլանում է մեծ արագությամբ, կարող է հարվածել Միջազգային տիեզերակայանին ու դրա վրա գտնվող ամբողջ անձնակազմի մահվան պատճառ դառնալ։

Ամերիկյան SpaceX ընկերությունը, որը Երկրի վրա համացանցային հասանելիություն ապահովելու նպատակով վերջին տարիներին Starlink-ի մի քանի հազար արբանյակ է ուղարկել Տիեզերք, 2023 թվականի զեկույցում հայտնել էր, որ իր արբանյակները վերջին կես տարվա ընթացքում տիեզերական աղբի բեկորների հետ բախումից խուսափելու համար ստիպված են եղել մանևրել 25 հազար անգամ։ Ընկերությունում հաշվարկել էին, որ եթե աղբի աճի միտումները նույն կերպ շարունակվեն, ապա 2028 թվականին նույն կես տարվա ընթացքում Starlink-ի արբանյակները ստիպված են լինելու մանևրել արդեն 1 մլն անգամ։

Բրատիսլավայում կայացած STARMUS փառատոնի ընթացքում տիեզերական աղբի ու դրա դեմ պայքարելու մասին հետաքրքիր ելույթով հանդես եկավ կանադացի տիեզերագնաց և ինժեներ Քրիս Հեդֆիլդը։ Նա երեք անգամ տարբեր առաքելություններով թռիչքներ է իրականացրել դեպի տիեզերք։ Ընդ որում, Հեդֆիլդն առաջին կանադացին է, ով դարձել է Միջազգային տիեզերակայանի հրամանատար, նաև առաջին կանադացին, ով քայլել է բաց տիեզերքում։

Միջազգային տիեզերակայանում անցկացրած ամիսների ընթացքում նա շատ մոտիկից ականատեսն է եղել, թե ինչպես է տիեզերական աղբի բեկորը հարվածել ու վնասել տիեզերակայանի ապակին։ Ու եթե այդ հարվածը մի փոքր էլ ուժել լիներ, այն մահացու էր լինելու իր ու անձնակազմի մյուս անդամների համար։ STARMUS-ում իր ելույթը կանադացի տիեզերագնացը նվիրեց հենց այս հարցին ու դրա հնարավոր լուծումներին։

«Արմենպրես»-ը ներկայացնում է ելույթի ուշագրավ հատվածները։

Ինչպե՞ս մարդկությունը տիեզերական աղբ կուտակեց Երկրի ուղեծրին

Եթե նայենք մեր մոլորակի պատմությանը՝ սկզբից մինչև վերջ, առաջին 4,5 միլիարդ տարվա ընթացքում մենք ընդհանրապես տիեզերական աղբ չենք ունեցել։ Որևէ բան ուղեծիր դուրս չենք բերել։ Սակայն իմ ծնվելուց միայն մի քանի տարի առաջ մարդկությունը սովորեց հրթիռ ուղարկել տիեզերք։ 1957 թվականի հոկտեմբերին տիեզերք ուղարկվեց բասկետբոլի գնդակից էլ փոքր մի սարք, որը մոտավոր իմ քաշն ուներ։ Մենք այն անվանեցինք «Սպուտնիկ»՝ փոքրիկ ճանապարհորդ։ «Սպուտնիկ»-ն ամեն բան փոխեց, նրանից էլ սկսվեց ուղեծրային ու տիեզերական աղբի առաջացումը։ «Սպուտնիկ»-ն ուղեծրում մնաց միայն 3 ամիս, ապա արբանյակի ուղեծրի բարձրությունը սկսեց նվազել ու ի վերջո այն այրվեց Երկրի մթնոլորտում։ Սակայն մարդկությունը սկսեց մտածել՝ եթե մենք կարող ենք «Սպուտնիկ»-ն ուղարկել տիեզերք, ապա նույն հաջողությամբ այնտեղ կկարողանանք ուղարկել նաև հաղորդակցման, օդերևութաբանական, լրտեսական, տեղորոշման արբանյակներ ու այդպես շարունակ։ Ի վերջո, ուղարկեցինք նաև մարդկանց։ Ստացվում է՝ 1957 թվականից ի վեր Երկրի ուղեծիր մեծ քանակությամբ սարքեր ենք ուղարկել։

Դրանց թիվը հատկապես մեծապես աճեց վերջին մի քանի տարվա ընթացքում՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ հրթիռների թռիչքներն ավելի էժան դարձան։ Օրինակ, SpaceX-ը հաղորդակցության հազարավոր արբանյակներ է ուղարկում տիեզերք՝ ամբողջ աշխարհի համար ապահովելով համացանցի հասանելիությունը։ Մեր կողմից տիեզերք ուղարկված մարմինների թիվը չափազանց մեծ է։ Եվ հաճախ դրանք ուղեծրին բախվում են իրար։ Օրինակ, 2009 թվականին երկու հին արբանյակ բախվեցին իրար, ինչի արդյունքում այդ երկու արբանյակը վերածվեցին աղբի 2 հազար բեկորի, որոնք մինչ օրս այնտեղ են՝ վերևում։

Իսկ հետո խոշոր երկրների կառավարությունները մտածեցին՝ իսկ ինչ, եթե մենք ցանկանում ենք ոչնչացնել թշնամական արբանյակները, ինչպես ոչնչացնում ենք նրանց անօդաչուները կամ օդանավերը։ Մենք անվանում ենք դրանք հակաարբանյակային զենքեր։ Խորհրդային Միությունը սա սկսեց 70-ականներին, հետո նրանց 80-ականներին միացան ամերիկացիները, 2000-ականներին արդեն չինացիները, նրանցից հետո հնդիկները, ապա արդեն ռուսները գործարկեցին իրենց հակաարբանյակային զենքերը։ Եվ խնդիրն այն է, որ այդ զենքը մի արբանյակը վերածում է հազարավոր բեկորների։

Որքա՞ն մեծ է տիեզերական աղբի սպառնալիքն ու ի՞նչ անել

Եթե ապրելիս լինեիք Միջազգային տիեզերակայանում, ինչպես ինձ է բախտ վիճակվել, դուք վստահաբար չէիք ցանկանա, որ տիեզերական աղբի ինչ-որ բեկոր ծակեր տիեզերակայանի պատը։

Ի վերջո, աղբի ինչ-որ մի բեկոր սպանելու է բոլորին Միջազգային տիեզերակայանում։ Հարցն այն է, թե ե՞րբ, ինչպե՞ս կարող ենք կանխատեսել դա ու ի՞նչ կարող ենք անել այդ խնդրի առնչությամբ։

Հետաքրքրական է, որ նախորդ ամառ գրանցվել է պատմության մեջ ամենահագեցած օդային տրաֆիկի դեպքն ամբողջ աշխարհում։ Նախորդ հուլիսի այդ օրը մեր մթնոլորտում թռել է 135 000 ինքնաթիռ։ Օրն ունի 86 հազար վայրկյան, ինչը նշանակում է, որ ամեն 1,5 վայրկյանը մեկ մեկ ինքնաթիռ է օդ բարձրացել։ Ու անգամ այդ պայմաններում, դրանցից ոչ մեկը մյուսին չի հարվածել։ Պատճառը, թե ինչու 135 000 ինքնաթիռից որևէ մեկը մյուսին չի հարվածել, այն է, որ մենք նրանց անվտանգ ենք ստեղծել, մենք ծրագրել ենք նրանց թռիչքները, կարող ենք հետևել նրանց ընթացքին, քանի որ հետևելու լավ համակարգեր ունենք, և եթե նրանք ինչ-որ բանի բախվելու վտանգի տակ են, կարող են մանևրել, և ի վերջո, մենք ծրագրում ենք նրանց վայրէջքը։ Ուրեմն, ինչպե՞ս կարող ենք այս գաղափարները վերցնել ու կիրառել ուղեծրային աղբի պարագայում։

Ինչպե՞ս հավաքել տիեզերական աղբը

Գաղափարներից մեկը տիեզերք գնալն ու աղբի մեծ բեկորներից ուղեծիրը մաքրելն է, օրինակ՝ հրթիռների բեկորները, որպեսզի նրանք չբախվեն իրար։ Մեր ընկերությունը, որը կոչվում է Astroscale, արդեն հաջողությամբ թռիչք է իրականացրել, ու մեր հատուկ տիեզերական սարքը ուղեծրին մոտեցել է տիեզերական աղբի` հրթիռի չափեր ունեցող խոշոր բեկորի։ Առաջին թռիչքի կարևոր առաքելությունը ցույց տալն էր, որ այն աշխատում է, իսկ հաջորդ անգամ նրանք փորձելու են արդեն տիեզերքում հավաքել աղբը։ Սակայն այստեղ ծագում է հաջորդ հարցը՝ ինչպե՞ս հավաքել աղբի բեկորները տիեզերքում։

Կարելի է օգտագործել մեծ աքցանի նման մի բան, ոմանք նախագծում են հարպունի, ոմանք էլ` ցանցի նման սարքեր։ Գաղափարները շատ են։ Սակայն մենք այդ ամենը պետք է իրականացնենք այնպես, որ դրանք էլ իրենց հերթին հանկարծ չբախվեն Տիեզերքում ու աղբի նոր բեկորներ առաջացնեն։ Այս բոլոր մեթոդները կիրառելի են ուղեծրում սավառնող մեծ բեկորների դեպքում։ Իսկ ի՞նչ անել փոքրերի հետ։ Ուղղակի անհնար է հրթիռներ ուղարկել տիեզերք բռունցքի մեծության տասնյակ հազարավոր բեկորներ հավաքելու նպատակով։

Այս հարցում ամենաառաջատար գաղափարներից մեկը մեծ լազերներ կառուցելն է, որոնց միջոցով մենք կարող ենք հարվածել տիեզերական աղբին ու գոլորշիացնել այն։ Նմանօրինակ լազերային կայաններ կարելի է կառուցել աշխարհի տարբեր կետերում, հատկապես այնպիսի վայրերում, որոնք մարդաշատ չեն ու որտեղ չկա մեծ երթևեկություն։ Շաբաթական յոթ օր, օրական 24 ժամ դրանք գործարկելու պարագայում մենք կսկսենք մաքրել այն խառնաշփոթը, որ ստեղծել ենք վերևում։

Ներգրավել կամ ստեղծել պատասխանատու կառույցներ

Կարևորն այն է, որ մենք այսօր գիտենք, թե ինչպես անել դա։ Խնդիրն այն է, որ դա անելը չափազանց թանկ արժե։ Պետք է ինչ-որ մեկը վճարի այս ամենի համար։ Իսկ մյուս կարևոր հարցը կարգավորող մարմնի անհրաժեշտությունն է։ Ինչպե՞ս կարող ենք ինչ-որ մեկին պատասխանատու դարձնել այս ամենի համար։ Տարբերակներից մեկը գործող կազմակերպությունը վերափոխելն է։ Օրինակ, ՆԱՍԱ-ն ժամանակին կոչվում էր Օդագնացության ազգային խորհրդատվական հանձնաժողով, այն միայն զբաղվում էր օդանավերի հարցով։ Սակայն 1958 թվականին, «Սպուտնիկ»-ի արձակումից անմիջապես հետո, ԱՄՆ կառավարությունը հասկացավ, որ իրենց անհրաժեշտ է ոչ միայն օդագնացության, այլև տիեզերագնացության հարցերով զբաղվող մարմին, ուստի կառույցը վերանվանվեց Օդագնացության և տիեզերական տարածության հետազոտությունների ազգային գործակալության՝ ՆԱՍԱ-ի։ Ու դրանով իսկ փոխվեցին կառույցի պարտականությունները։

Կառույցը, որն այսօր հնարավորություն է տալիս մեզ ունենալ անվտանգ կոմերցիոն ավիացիա, ժամանակին կոչվում էր Օդային նավիգացիայի միջազգային հանձնաժողով։ Սակայն ժամանակի ընթացքում՝ առաջին օդանավերի ի հայտ գալուն պես, այն փոխվեց ու այժմ հայտնի է Քաղաքացիական ավիացիայի միջազգային կազմակերպություն՝ ԻԿԱՕ անվանմամբ։ Ու ինչպիսի հիանալի գործ են նրանք անում՝ օրական սպասարկելով 135 000 ինքնաթիռ։ Ու այս կառույցը գործում է ՄԱԿ-ի կազմում։ Միգուցե մենք կարող ենք փոխել դրա անվանումը՝ Քաղաքացիական աէրոտիեզերական միջազգային կազմակերպության։ Այս հարցում մեզ հարկավոր են ավելի շատ ֆինանսական միջոցներ ու ավելի մեծ պարտավորություններ։

Միևնույն ժամանակ, անհրաժեշտ է, որ քաղաքականություն որոշողները զբաղվեն մի շարք այլ խնդիրներով, օրինակ՝ ո՞վ է համակարգում հրթիռների մեկնարկները։ Ոչ ոք չպետք է տիեզերք թռնի առանց լիցենզավորման՝ ճիշտ այնպես, ինչպես որևէ կոմերցիոն ինքնաթիռի չի թույլատրվում առանց հավաստագրի թռիչքներ իրականացնել։ Դեպի տիեզերք թռչող հրթիռները պետք է համապատասխանեն անվտանգության բոլոր պահանջներին։

Արաքս Կասյան