يعد استكشاف الفضاء موضوعًا ساخنًا للمحادثة في الوقت الحالي. الآن، ربما للمرة الأولى منذ الهبوط التاريخي لمركبة أبولو 11 على سطح القمر، وصل السفر إلى الفضاء مرة أخرى إلى أعلى مستوياته على الإطلاق.
ومع ذلك، فقد انتقل التركيز الآن إلى الاستدامة والتأثيرات البيئية لبرامج استكشاف الفضاء، حيث من المتوقع أن يزداد تواتر عمليات الإطلاق بشكل كبير خلال السنوات العشر القادمة.
جدول المحتويات
الآثار البيئية لاستكشاف الفضاء
إن العملية التي تحرق ملايين الأرطال من الوقود الدافع في دقائق لا بد أن يكون لها تأثير على البيئة، حتى لو لم تتم دراسة وفهم تأثيرات الصواريخ على المناخ بشكل كامل.
- حطام فضائي
- استخراج الموارد
- تسرب وقود المركبات الفضائية
- التأثير على الأجرام السماوية
- التلوث الضوئي
- استهلاك الطاقة
- تداخل تردد الراديو
- تأثير السياحة الفضائية
- زيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون
- المساهمة في ظاهرة الاحتباس الحراري
- إنتاج حمض الهيدروكلوريك
- ثقوب الأوزون في مكوك الفضاء
1. حطام فضائي
القمامة الفضائية هي نتيجة للكمية المتزايدة من الأقمار الصناعية، ومراحل الصواريخ النفايات، وغيرها من الحطام في مدار الأرض. الأقمار الصناعية العاملة معرضة للخطر بسبب هذا الحطام، والذي لديه أيضًا القدرة على التسبب في اصطدامات تؤدي إلى إطلاق المزيد من النفايات في الغلاف الجوي.
2. استخراج الموارد
قد تؤثر عملية استخراج الموارد اللازمة لبناء الصواريخ والمركبات الفضائية على النظام البيئي للأرض. التعدين للمعادن والمعادن إن الأنشطة اللازمة لاستكشاف الفضاء يمكن أن يكون لها تأثير على البيئة، خاصة إذا لم يتم القيام بها بطريقة مسؤولة.
3. تسرب وقود المركبات الفضائية
يمكن أن يحدث تسرب غير مقصود للوقود من المركبات الفضائية أثناء الإقلاع أو في المدار، مما يعرض الأقمار الصناعية الأخرى والمهمات الفضائية للخطر، فضلاً عن احتمال تلويث البيئة الفضائية.
4. التأثير على الأجرام السماوية
تتمتع مهمات استكشاف الفضاء، وخاصة تلك التي تتضمن مركبات هبوط أو مركبات جوالة، بالقدرة على نقل الكائنات الحية الدقيقة عن غير قصد من الأرض إلى عوالم سماوية أخرى، لذلك تلويثها وتغيير بيئتها.
5. التلوث الضوئي
تتأثر عمليات الرصد الفلكية بالتلوث الضوئي الناجم عن العمليات الفضائية. يمكن أن تؤثر إضاءة البنية التحتية للأقمار الصناعية والفضائية على علم الفلك للهواة والمحترفين من خلال التداخل مع التلسكوبات الأرضية.
6. استهلاك الطاقة
هناك حاجة إلى موارد الطاقة بكميات كبيرة لتصنيع وتشغيل أنظمة استكشاف الفضاء. يشمل التأثير البيئي الإجمالي بصمة الكربون من بناء المركبات الفضائية وإطلاقها.
7. تداخل تردد الراديو
تبعث الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية موجات راديو لديها القدرة على تعطيل شبكات الاتصالات الأرضية وكذلك عمليات الرصد الفلكية. قد يتم إعاقة تشغيل شبكات الاتصالات والتلسكوبات الراديوية بسبب هذا التداخل.
8. تأثير السياحة الفضائية
السياحة الفضائية هي قطاع متنامي يثير مجموعته الخاصة من القضايا البيئية. قد يؤدي إطلاق الصواريخ بانتظام لاستكشاف الفضاء التجاري إلى تفاقم بعض الآثار البيئية السلبية - مثل الضوضاء وتلوث الهواء - لاستكشاف الفضاء.
9. زيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون
تبلغ كتلة معظم الصواريخ 95% من الوقود. سيحتاج الصاروخ الأكبر إلى المزيد من الوقود للإقلاع. في حين أن صواريخ فالكون هيفي التابعة لشركة سبيس إكس تعمل بالوقود المعتمد على الكيروسين (RP-1)، تعمل "المحركات السائلة" للمرحلة الأساسية لنظام الإطلاق الفضائي التابع لناسا (SLS) على الأكسجين السائل والهيدروجين.
أثناء الإطلاق، يتحد RP-1 مع الأكسجين لإنتاج كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون من خلال الاحتراق. يحتوي كل صاروخ فالكون على حوالي 440 طنًا من الكيروسين، ويحتوي الصاروخ RP-1 على نسبة كربون تصل إلى 34%. على الرغم من أن هذا لا يكاد يذكر بالمقارنة مع انبعاثات CO2 في جميع أنحاء العالم، قد يتسبب ذلك في حدوث مشكلات إذا تحقق هدف SpaceX للإطلاق كل أسبوعين.
10. المساهمة في ظاهرة الاحتباس الحراري
الوقود الأساسي المستخدم في صواريخ ناسا الصلبة هو بيركلورات الأمونيوم ومسحوق الألومنيوم. أثناء الاحتراق، تتحد هاتان الجزيئيتان لتوليد أكسيد الألومنيوم مع العديد من المنتجات الإضافية.
ووفقا ل دراسة نقديةيمكن لجزيئات أكسيد الألومنيوم هذه - التي كان يُعتقد في البداية أنها تعمل على تبريد الأرض عن طريق عكس التدفق الشمسي إلى الفضاء - أن تزيد من ظاهرة الاحتباس الحراري عن طريق امتصاص الإشعاع طويل الموجة المنبعث في الفضاء.
11. إنتاج حمض الهيدروكلوريك
يمكن توليد كميات كبيرة من حمض الهيدروكلوريك بواسطة مؤكسدات البيركلورات المستخدمة في الصواريخ المعززة الصلبة لتوفير الأكسجين اللازم للاحتراق. يذوب هذا الحمض شديد التآكل في الماء أيضًا. يمكن لحمض الهيدروكلوريك أن يخفض درجة حموضة الماء في الجداول المحيطة، مما يجعله حمضيًا للغاية بحيث لا تستطيع الأسماك والأنواع الأخرى البقاء على قيد الحياة.
اكتشفت ناسا أن الملوثات مثل حمض الهيدروكلوريك يمكن أن تقلل أيضًا من تنوع الأنواع النباتية في مواقع الإطلاق، وفقًا لدليل فني يناقش الآثار البيئية لعمليات الإطلاق الفضائية في مركز كينيدي.
12. ثقوب الأوزون في مكوك الفضاء
حتى الآن، توفر فترة المكوك الفضائي القياسات المباشرة الوحيدة لكيفية تأثير إطلاق الصواريخ على العمليات الكيميائية في الغلاف الجوي. نظمت وكالة ناسا والإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) والقوات الجوية الأمريكية برنامجًا في التسعينيات لدراسة تأثير انبعاثات الوقود الصلب لمكوك الفضاء على الأوزون الستراتوسفيري، حيث تضافرت الدول معًا لإصلاح طبقة الأوزون.
وقال روس: "في التسعينيات، كانت هناك مخاوف كبيرة بشأن الكلور المنبعث من محركات الصواريخ الصلبة". "الكلور هو العامل السيئ للأوزون في طبقة الستراتوسفير، وكانت هناك بعض النماذج التي تشير إلى أن استنفاد الأوزون من محركات الصواريخ الصلبة سيكون كبيرا للغاية."
طار العلماء عبر الأعمدة التي أحدثتها صواريخ المكوك الفضائي في فلوريدا باستخدام طائرة WB 57 التابعة لناسا على ارتفاعات عالية. وتمكنوا من تحليل العمليات الكيميائية في طبقة الستراتوسفير السفلى مباشرة بعد مرور الصواريخ، حيث وصلوا إلى ارتفاعات تصل إلى 60,000 ألف قدم (19 كم).
وقال ديفيد فاهي، الباحث الرئيسي في الدراسة ورئيس مختبر العلوم الكيميائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، لموقع Space.com: "كان أحد الاستفسارات الأولية هو كمية ونوع الكلور المنتج في محركات الصواريخ الصلبة هذه".
"لقد أخذنا قياسات متعددة قبل تحليل البيانات. قد يكون هذا العمود المتفرق [الذي خلفه الصاروخ] محليًا خفض طبقة الأوزونعلى الرغم من عدم وجود عدد كافٍ من عمليات إطلاق المكوك الفضائي في ذلك الوقت للتأثير على الكوكب.
وعلى الرغم من أن مكوك الفضاء قد خرج من الخدمة قبل عشر سنوات، إلا أن المركبات المستنفدة للأوزون لا تزال تنتج بواسطة الصواريخ التي تستخدم لإرسال الأشخاص والحمولات إلى الفضاء.
في الواقع، في عام 2018، سلطت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية الضوء على الصواريخ باعتبارها قضية مستقبلية محتملة في تقييمها العلمي الأخير لاستنفاد الأوزون الذي يستغرق أربع سنوات. وطالبت المجموعة بإجراء بحث إضافي لأنه من المتوقع حدوث زيادة في عمليات الإطلاق.
وفي الختام
هناك بعض المبررات لفضولنا. ومع ذلك، ضع في اعتبارك أن نفس الشخص قد دمر نوعية الحياة على الأرض. هل نحن كبشر نتعامل مع كوكبنا الأرض بجدية، بغض النظر عما إذا كانت الحياة موجودة على كواكب أخرى؟
ولأن غالبية بحارنا لم يتم اكتشافها بعد، فهل يستحق استكشاف الفضاء كل هذا التلوث القادم من الأرض وخارجها؟ لم يتم استعمار الأرض بعد من قبل حياة خارج كوكب الأرض. وبدلا من البحث عن أرض على القمر، ينبغي لنا أن نعمل على تعزيز الحياة على الأرض. قد يكون هناك انسجام بين الأجانب.
توصيات
- 6 الآثار البيئية للستايروفوم
. - 4 الآثار البيئية لتعدين الرمال
. - 5 تأثيرات بيئية ملحوظة للفنادق
. - 5 الآثار البيئية لتربية الجمبري
. - 7 الآثار البيئية لتعدين الفضة
دعاة حماية البيئة عن ظهر قلب. كاتب محتوى رئيسي في EnvironmentGo.
أسعى لتثقيف الجمهور حول البيئة ومشاكلها.
لقد كان الأمر دائمًا متعلقًا بالطبيعة ، يجب أن نحميها لا أن ندمرها.