كيب كنافيرال، فلوريدا (ا ف ب) - مع تساقط المزيد والمزيد من المخلفات الفضائية، تظهر دراسة جديدة كيف يمكن لمراقبي الزلازل تتبع الأجسام الواردة بشكل أفضل من خلال ضبط طفراتها الصوتية.

أفاد العلماء يوم الخميس أن القراءات الزلزالية من طفرات الصوت التي تم إنشاؤها عندما عادت وحدة مهملة من كبسولة طاقم صينية إلى الدخول فوق جنوب كاليفورنيا في سمح لهم عام 2024 بوضع مسار الجسم على بعد حوالي 20 ميلاً (30 كيلومترًا) جنوبًا مما توقعه الرادار من المدار.

وقالوا إن استخدام هذه الطريقة لتتبع الأجسام غير المنضبطة التي تهبط بسرعات تفوق سرعة الصوت، يمكن أن يساعد فرق الإنقاذ في الوصول إلى أي قطع باقية بسرعة أكبر - وهو أمر بالغ الأهمية إذا كان الحطام خطيرًا.

"المشكلة في الوقت الحالي هي أننا نستطيع تتبع الأشياء بشكل جيد للغاية في الفضاء"، كما قال جونز هوبكنز. بنيامين فرناندو من الجامعة، الباحث الرئيسي. "ولكن بمجرد وصوله إلى النقطة التي يتفكك فيها بالفعل في الغلاف الجوي، يصبح من الصعب جدًا تتبعه".

تركز النتائج التي توصل إليها فريقه، والتي نُشرت في مجلة Science، على حدث حطام واحد فقط. لكن الباحثين استخدموا بالفعل البيانات المتاحة للعامة من الشبكات الزلزالية لتتبع بضع عشرات من عمليات إعادة الدخول الأخرى، بما في ذلك الحطام الناتج عن ثلاث رحلات تجريبية فاشلة لـ SpaceX Starship في تكساس.

هناك قلق متزايد بين العلماء وغيرهم من أن الحطام الفضائي المتساقط يمكن أن يضرب طائرة أثناء الطيران.

يقول فرناندو: "هناك آلاف وعشرات الآلاف من الأقمار الصناعية في المدار أكثر مما كانت عليه قبل 10 سنوات"، بما في ذلك أقمار ستارلينكس التابعة لشركة سبيس إكس وغيرها من أقمار الإنترنت التابعة لشركات أخرى. "لسوء الحظ، ليس لدينا حقًا أي شيء آخر غير كلمة الشركة لنقولها إنه عندما ينفصلون، فإنهم يحترقون تمامًا في الغلاف الجوي."

تعاون فرناندو، الذي يدرس عادة الزلازل على القمر والمريخ، مع كونستانتينوس شارالامبوس من إمبريال كوليدج لندن في اليوم التالي لتناثر الحطام الصيني عبر سماء كاليفورنيا في عام 2024. وبمرور الوقت، جمعوا بيانات من أكثر من 120 جهاز قياس زلازل التقطت الطفرات الصوتية من إعادة الدخول، باستخدام تلك البيانات لرسم المسار المشتبه به للجسم.

تم التخلي عن الوحدة الصينية الخارجة عن السيطرة في مدار متدهور منذ أن انفصلت عن كبسولة شنتشو-15 التي أعادت ثلاثة رواد فضاء صينيين من المحطة الفضائية لبلادهم في عام 2023. وقد انقسمت الوحدة التي يبلغ وزنها 1.5 طن (1.36 طن متري) - حجمها أكثر من 3 أقدام (متر واحد) - إلى عدد لا يحصى من القطع الصغيرة أثناء سقوطها عبر الغلاف الجوي، مما أدى إلى دوي دوي صوتي متعدد. وقال فرناندو إنه إلى جانب محاولة تتبع سقوط الجسم، قدمت القراءات الزلزالية إحساسًا بالتفكك المتتالي.

واعترف فرناندو بأنه من المستحيل معرفة مدى قرب توقعات فريقه من المسار الفعلي نظرًا لعدم الإبلاغ عن أي حطام على الأرض.

الهدف هو التأكد، خلال دقائق أو حتى ثواني، من سرعة واتجاه النفايات الفضائية القادمة بالإضافة إلى تجزئتها. وفي المناطق النائية مثل جنوب المحيط الهادئ، يمكن لمحطات مراقبة الانفجارات النووية أن تتعقب طفرات الصوت لضبط مسارات الهبوط. وهذا هو المكان الذي تخطط فيه ناسا للتخلي عن محطة الفضاء الدولية في غضون خمس سنوات. تعمل SpaceX على إخراج المركبة من المدار لضمان الدخول الخاضع للتحكم.

يتطلع فرناندو إلى نشر فهرس للأجسام الفضائية التي يتم تتبعها زلزاليًا، مع تحسين الحسابات المستقبلية من خلال الأخذ في الاعتبار تأثير الرياح على الحطام المتساقط.

في مقال مصاحب في Science، قال كريس كار من مختبر لوس ألاموس الوطني، والذي لم يشارك في الدراسة، إن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتقليل الوقت بين الغطس النهائي للجسم وتحديد مساره.

في الوقت الحالي، قال كار إن هذه الطريقة الجديدة "تفتح الطريق" التحديد السريع لمناطق سقوط الحطام، وهي معلومات أساسية حيث من المتوقع أن يصبح مدار الأرض مزدحمًا بشكل متزايد بالأقمار الصناعية، مما يؤدي إلى تدفق أكبر للحطام الفضائي. إن AP هي المسؤولة الوحيدة عن كل المحتوى.