عندما اصطدمت قطعة صغيرة من القمامة الفضائية بمحطة الفضاء الدولية ، التقط رائد فضاء وكالة الفضاء الأوروبية Tim Peake صورة لآثار الحفرة الناتجة بعرض ربع بوصة – الصورة : ESA / NASA .

في عام 2016 م، شارك الرائد في وكالة الفضاء الأوروبية، تيموثي بيك Timothy Beck ، صورة لتشظي زجاج نافذة بالمحطة الفضاء الدولية ISS ، ناتج عن تأثير قطعة صغيرة من خردة الفضاء.

وكانت قطعة الحطام، التي ربما تكون عبارة عن قشرة طلاء أو جزء معدني من قمر صناعي، بعرض بضعة آلاف من المليمترات، وليس أكبر بكثير من خلية واحدة من الإشريكية القولونية E. coli .

.

ولكن كيف يمكن لشيء صغير جدا أن يسبب ضررا مرئيا؟

شرح فيشنو ريدي Vishnu Reddy ، عالم الفلك Astronomer بجامعة أريزونا أن: “كل شيء يتعلق بالسرعة الإتجاهية Velocity . ووفقا لوكالة الفضاء الأوروبية، تدور معظم الأقمار الصناعية والأجسام الأخرى الموجودة على نفس ارتفاع محطة الفضاء الدولية (علي ارتفاع حوالي 400 كيلومتر فوق الأرض) حول كوكبنا مرة واحدة كل 90 دقيقة.

وكتب روبرت فروست Robert Frost ، المدرب ومراقب الطيران Instructor and Flight Controller في وكالة ناسا، على موقع Quora ، أن هذا يزيد عن 25200 كم / ساعة، أي 10 أضعاف سرعة إطلاق رصاصة فوق سطح الأرض.

وذكر روبرت فروست Robert Frost لموقع لايف ساينس Live Science طاقة الاصطدام لا ترتبط فقط بحجم الجسم، حيث أن السرعة الإتجاهية Velocity (تمثل السرعة Speed والاتجاه Direction) لا تقل أهمية. وهذا هو السبب في أن الرصاصة الصغيرة يمكن أن تسبب الكثير من الضرر، حيث أنه عند التحرك بسرعة عالية بما يكفي، فإن أي جسم يمكن أن يكون خطيرا.

وقالت كيري كاهوي Kerri Cahoy ، الأستاذ المشارك في علم الطيران والملاحة الفضائية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، ضع في اعتبارك أن السرعة الإتجاهية Velocity هي حاصل الجمع Additive . لذلك، إذا كان جسمان يتحركان باتجاه بعضهما البعض عند اصطدامهما، فإن ذلك يزيد من طاقة اصطدامهما.

وقالت كاهوي Cahoy لموقع “لايف ساينس”: فكر في الأمر مثل القيادة على طريق سريع موضحة أن سيارتين سريعتي الحركة تتحركان في نفس الاتجاه يمكن أن تتلامسا “وبالكاد تقبلا بعضهما البعض”. ولكن إذا اصطدمت سيارة – حتى لو كانت خفيفة الوزن مثل دراجة نارية – بسيارة أخري أثناء سرعتها في الاتجاه المعاكس ، فقد يكون ذلك كارثيًا لكلا السائقين.

وبالمثل، في الفضاء، يمكن أن تترك قطعة طلاء سريعة الحركة تصطدم بمحطة الفضاء الدولية علامة كبيرة نسبيا.

وقالت كاهوي Cahoy : في الفضاء ، تدور الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية والحطام على طول العديد من المسارات المختلفة ؛ فبينما قد يدور جسم ما أفقيًا حول خط الاستواء ، قد يدور جسم آخر عموديًا حول القطبين. حتى أن بعض الأجسام تتحرك “في الاتجاه المعاكس In Retrograde” ، مما يعني أنها تدور عكس اتجاه مدار الأرض. مع تزايد الحطام الذي يكتسح الفضاء ، يتحول مدار الأرض المنخفض (الذي تدور فيه محطة الفضاء الدولية) إلى ما يشبه طريق سريع مزدحم في ساعة الذروة، وأضافت يمكن أن يكون هناك احتمال لحدوث الكثير من الضرر.

وقال ريدي Reddy : كان رواد الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية محظوظين لعدم اصطدام قطعة كبيرة من الحطام بنافذتهم. ووفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية ، قد لا تترك قطعة بحجم الميكروب سوى نقرة ، لكن شظية بحجم حبة البازلاء يمكن أن تعطل أنظمة الطيران الحرجة Critical Flight Systems ، وقطعة من الحطام بحجم كرة بينج بونج سيكون تأثيرها كارثيا . وبمثل هذا الحجم ، يمكن أن تتسبب خردة الفضاء في خفض ضغط المحطة الفضائية بسرعة ، مما يجعل من المستحيل على رواد الفضاء التنفس على متنها.

*