מחקר: תחנות לזיהוי רעידות אדמה מגלות נפילת פסולת מהחלל

מחקר מראה שמדידות סייסמיות של בומים על־קוליים מאפשרות לאתר במדויק יותר את מסלול נפילת גרוטאות מהחלל, גם כשהמכ״ם מאבד אותן באטמוספרה

לוויין, אילוסטרציה | צילום מסך מיוטיוב

לוויין, אילוסטרציה | צילום: צילום מסך מיוטיוב

תוכן השמע עדיין בהכנה...

ככל שיותר ויותר פסולת חלל צונחת חזרה לכדור הארץ, מחקר חדש מראה כיצד ניטור רעידות אדמה יכול לשפר את המעקב אחר עצמים נכנסים באמצעות האזנה לבומים העל־קוליים שהם יוצרים.

מדענים דיווחו ביום חמישי כי קריאות סייסמיות שנקלטו מבומים על־קוליים, שנוצרו כאשר חלק שהתנתק מחללית סינית נכנס מחדש לאטמוספרה מעל דרום קליפורניה בשנת 2024, אפשרו למקם את מסלול העצם כמעט 30 קילומטרים דרומה יותר מהתחזית שניתנה באמצעות מכ״ם ממסלול החלל. לדבריהם, שימוש בשיטה זו למעקב אחר עצמים בלתי־מבוקרים הצונחים במהירויות על־קוליות עשוי לסייע לצוותי איסוף להגיע מהר יותר לכל שריד שנותר — דבר קריטי אם הפסולת מסוכנת.

"הבעיה כיום היא שאנחנו יכולים לעקוב היטב אחרי עצמים כשהם בחלל", אמר החוקר הראשי בנג'מין פרננדו מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס, "אבל ברגע שהם מתחילים להתפרק באטמוספרה, קשה מאוד לעקוב אחריהם".

הכי מעניין

לוויין, אילוסטרציה | צילום מסך מיוטיוב

לוויין, אילוסטרציה | צילום: צילום מסך מיוטיוב

ממצאי הצוות, שפורסמו בכתב העת סיינס, מתמקדים באירוע פסולת אחד בלבד. עם זאת, החוקרים כבר השתמשו בנתונים ציבוריים מרשתות סייסמיות כדי לעקוב אחר כמה עשרות כניסות חוזרות אחרות, כולל פסולת משלושה ניסויי טיסה כושלים של טיל סטארשיפ של SpaceX בטקסס.

דאגה הולכת וגוברת בקרב מדענים ואחרים היא שפסולת חלל נופלת עלולה לפגוע במטוס במהלך טיסה. "יש אלפים, עשרות אלפים, יותר לוויינים במסלול מכפי שהיו לפני עשר שנים", כולל לווייני סטארלינק של SpaceX ולווייני אינטרנט של חברות אחרות, אמר פרננדו. "למרבה הצער, אין לנו הרבה מעבר למילתה של החברה כדי לדעת שכאשר הם מתפרקים, הם נשרפים לחלוטין באטמוספרה".

פרננדו, שבדרך כלל חוקר רעידות אדמה על הירח ועל מאדים, חבר לחוקר קונסטנטינוס חרלמבוס מאימפריאל קולג' לונדון יום לאחר שהפסולת הסינית חצתה את שמי קליפורניה בשנת 2024. עם הזמן הם אספו נתונים מיותר מ־120 סייסמומטרים שקלטו את הבומים העל־קוליים מהכניסה לאטמוספרה, והשתמשו בנתונים כדי לשרטט את מסלולו המשוער של העצם.

שיגור לוויין אילוסטרציה. | EPA

שיגור לוויין אילוסטרציה. | צילום: EPA

חלק החללית הסיני, שיצא משליטה, ננטש במסלול מאז נותק מקפסולת שנז'ואו־15, שהחזירה שלושה אסטרונאוטים סינים מתחנת החלל של ארצם בשנת 2023. החלק, במשקל 1.5 טון ובקוטר מטר, התפרק לאינספור חלקים קטנים כאשר צנח דרך האטמוספרה — ויצר כמה בומים על־קוליים. מעבר לניסיון להתחקות אחר נפילת העצם, הקריאות הסייסמיות סיפקו גם תמונה של תהליך ההתפרקות המדורג, אמר פרננדו.

פרננדו הודה שאי אפשר לדעת עד כמה תחזיות הצוות קרובות למסלול האמיתי, משום שלא דווח על מציאת פסולת על הקרקע. המטרה היא לקבוע, בתוך דקות ואף שניות, את מהירות וכיוון פסולת החלל הנכנסת, וכן את אופן התפרקותה. באזורים מרוחקים כמו דרום האוקיינוס השקט, תחנות לניטור ניסויים גרעיניים עשויות לעקוב אחר הבומים העל־קוליים כדי לדייק את מסלולי הירידה. לשם מתכננת NASA להטביע את תחנת החלל הבינלאומית בעוד חמש שנים. SpaceX עובדת על כלי שיבצע את ההורדה מהמסלול כדי להבטיח כניסה מבוקרת.

לוויין של חברת סטארלינק עובר מעל טקסס, 2021 | איי.פי

לוויין של חברת סטארלינק עובר מעל טקסס, 2021 | צילום: איי.פי

פרננדו מבקש לפרסם בעתיד קטלוג של עצמים חלליים שנכנסו לאטמוספרה ונעקבו סייסמית, ולשפר את החישובים באמצעות הכללת השפעת הרוח על פסולת נופלת. במאמר נלווה ב־Science אמר כריס קאר מהמעבדה הלאומית לוס אלמוס, שלא היה מעורב במחקר, כי נדרש מחקר נוסף כדי לקצר את הזמן שבין הצלילה הסופית של העצם לבין קביעת מסלולו.

לעת עתה, אמר קאר, השיטה החדשה "פותחת אפשרות לזיהוי מהיר של אזורי נפילת פסולת — מידע מפתח, לנוכח הצפי שהמסלול סביב כדור הארץ יהפוך צפוף יותר ויותר בלוויינים, מה שיוביל לזרימה גדולה יותר של פסולת חלל".

עוד כתבות בנושא

עוד כתבות בנושא