Đã đến lúc dọn Thùng rác (Không gian)

Nov 28 2022

Rác vũ trụ là gì? Rác vũ trụ là một lượng lớn các mảnh vụn từ các vệ tinh và tàu vũ trụ còn sót lại trên quỹ đạo Trái đất. Văn phòng Trách nhiệm Chính phủ Hoa Kỳ (GAO) ước tính rằng có gần 5.500 vệ tinh quay quanh Trái đất ngày nay.

Rác vũ trụ là gì?

Rác vũ trụ là một lượng lớn các mảnh vụn từ các vệ tinh và tàu vũ trụ còn sót lại trên quỹ đạo Trái đất. Văn phòng Trách nhiệm Chính phủ Hoa Kỳ ( GAO ) ước tính rằng có gần 5.500 vệ tinh quay quanh Trái đất ngày nay. Những vệ tinh này đến từ các quốc gia trên toàn cầu. Ngoài ra, các công ty tư nhân như SpaceX và các công ty khác có kế hoạch phóng hàng ngàn vệ tinh để cung cấp dịch vụ internet vệ tinh. Nhiều vệ tinh quay quanh Trái đất đã ngừng hoạt động và về cơ bản là những tảng đá kim loại quay quanh Trái đất. Các vệ tinh mà chúng ta phóng có thể ở trong quỹ đạo của Trái đất trong nhiều năm trước khi cuối cùng chúng bị kéo trở lại bầu khí quyển. 'Quá tải' rác này làm tăng nguy cơ va chạm và thậm chí có thể ảnh hưởng đến các điều kiện cho thiên văn học. Những vấn đề này có thể trở nên tồi tệ hơn theo cấp số nhân trong tương lai.

Tại sao điều này là một vấn đề?

Đây là một vấn đề phần lớn là do hiện tượng có tên là Hội chứng Kessler. Hội chứng Kessler là khi rác không gian đâm vào rác không gian khác tạo ra các mảnh vụn nhỏ hơn đâm vào rác không gian khác tạo thành một vòng lặp vô tận. Mặc dù rác không gian chưa đạt đến số lượng mà đây hiện là mối quan tâm chính, nhưng đây là một ví dụ về những gì có thể xảy ra. Điều này thật đáng sợ vì ngay cả những mảnh vụn nhỏ cũng di chuyển với tốc độ cực lớn khi nó ở trên quỹ đạo. Bất kỳ đối tượng trong quỹ đạo đang di chuyển ít nhất 17.500 dặm một giờ nếu không nhanh hơn nhiều. Ngay cả một mảnh vụn nhỏ cũng có thể gây ra thiệt hại bất lợi cho tàu vũ trụ hoặc trạm vũ trụ nếu tiếp xúc. Nếu vấn đề này trở nên tồi tệ hơn, nó có thể khiến loài người không thể vào không gian một lần nữa.

Làm thế nào điều này có thể được dừng lại bằng cách sử dụng công nghệ?

Có một số hành động cần được thực hiện để làm sạch quỹ đạo của Trái đất. Phần đầu tiên của giải pháp phải là theo dõi tất cả các mảnh vụn để có thể loại bỏ nó. Một cách để làm điều này là sử dụng công nghệ gọi là ISAR(radar khẩu độ tổng hợp nghịch đảo), được phát triển bởi các nhà nghiên cứu Iran. Để hiểu cách thức hoạt động của tính năng này, trước tiên, điều quan trọng là phải hiểu cách thức hoạt động của SAR (radar khẩu độ tổng hợp). SAR sử dụng camera từ vệ tinh và chụp nhiều ảnh Trái đất từ các góc độ khác nhau để có được hình ảnh ba chiều đẹp về Trái đất. Ngược lại, ISAR sử dụng máy ảnh trên Trái đất để chụp ảnh vệ tinh từ các góc độ khác nhau để có được phối cảnh 3D tốt. Sau khi theo dõi vệ tinh, các phương pháp tiếp cận tiềm năng để đối phó với rác không gian. Một số gợi ý rằng một tấm lưới có thể bắt được bất kỳ mảnh vụn nào chạy vào đó. Những người khác tin vào tia laser có thể bắn các vệ tinh theo lệnh. Vẫn còn nhiều việc phải làm để xác định con đường tốt nhất phía trước để đối phó với rác không gian sau khi nó được theo dõi.

Các nhà lãnh đạo loại bỏ rác

Hiện tại, có hai quốc gia đang chạy đua để dẫn đầu ngành công nghiệp thu gom rác vũ trụ. Đây sẽ là Trung Quốc và Nhật Bản. Mặc dù họ khá nổi bật trong lĩnh vực khám phá không gian, nhưng Hoa Kỳ lại ít tập trung vào vấn đề này so với các quốc gia này. Mỗi quốc gia đều muốn là quốc gia đầu tiên thực hiện những nỗ lực lớn để thu gom các mảnh vỡ vì điều đó sẽ tạo tiền lệ cho các quốc gia khác noi theo. Trung Quốc rất tích cực trong không gian và sẽ sớm để lại nhiều rác vũ trụ trên quỹ đạo hơn bất kỳ quốc gia nào khác. Một trong những mục tiêu của họ là được coi là một siêu cường không gian như Hoa Kỳ. Thống trị ngành công nghiệp này sẽ giúp họ có được sự tôn trọng mà họ mong muốn ngang bằng hoặc gần bằng với Hoa Kỳ trong ngành vũ trụ. Mặt khác, Nhật Bản đang nỗ lực hướng tới sứ mệnh loại bỏ mảnh vỡ đầu tiên trên thế giới.

Thùng rác sẽ không tự đổ

Rác vũ trụ là một vấn đề cần được xử lý trong tương lai gần nếu không nhân loại có thể bị mắc kẹt trên Trái đất. Loại bỏ rác này sẽ chỉ trở nên khó khăn hơn khi thời gian trôi qua do số lượng vệ tinh được phóng lên quỹ đạo ngày càng tăng. Mặc dù có rất nhiều công nghệ có thể giúp giải quyết vấn đề này, nhưng không có gì chứng minh được là lựa chọn tốt nhất rõ ràng. Trong tương lai, Trung Quốc và Nhật Bản đều có kế hoạch cố gắng trở thành những người dẫn đầu trong ngành thu gom rác vũ trụ. Điều quan trọng là phải thừa nhận rác vũ trụ là một vấn đề nghiêm trọng mà tất cả các quốc gia cần phải giải quyết trước khi quá muộn.