استفاده از لیزر مجهز به هوش مصنوعی برای دور کردن زباله‌های فضایی

جدیدترین پیشنهاد دانشمندان در مورد حل معضل زباله‌های فضایی در مراحل اولیه، نصب لیزرهایی بر پایه هوش مصنوعی بر روی ماهواره‌ها یا سایر ساز و کارهای اختصاصی نظارت بر زباله‌های فضایی است. این لیزرها می‌توانند هنگامی که یک شی، در مسیر مشکوک به برخورد با یک دارایی فضایی ارزشمند مانند ایستگاه فضایی بین‌المللی یا یک ماهواره قرار دارد، آن شی را به مدار امن‌تری هدایت کنند.

هانگ وون لی، مدیر آزمایشگاه تحقیقاتی عملیات سیستم‌های فضایی در دانشگاه ویرجینیای غربی که این پروژه جدید را سرپرستی می‌کند، در این زمینه می‌گوید که هدف دانشمندان، توسعه شبکه‌ای از لیزرهای مبتنی بر هوش مصنوعی با قابلیت تنظیم مجدد به همراه مجموعه‌ای از الگوریتم‌ها است. او می‌گوید با چنین الگوریتم‌هایی می‌توان چنین شبکه‌ای را ساخت و مزایای آن را به حداکثر رساند.

ناسا اعلام کرده که با پرداخت ۲۰۰ هزار دلار طی ۳ سال از طرح هانگ وون لی پشتیبانی مالی می‌کند. اگرچه این طرح هنوز در مراحل ابتدایی خود به سر می‌برد، اما هدف نهایی آن توسعه سیستمی است که می‌تواند به صورت آنی تصمیم بگیرد کدام اجسام فضایی را هدف قرار دهد و در عین حال، اطمینان حاصل کند که مدارهای جدید نیز واقعا از برخوردهای بعدی با زباله‌های فضایی در امان‌اند.

به گفته لی، استفاده از لیزرهای متعدد برای تغییر مسیر زباله‌های فضایی بسیار مهم است، چرا که انجام این کار با یک لیزر ممکن نیست.

تخمین و برآورد میزان خطر ناشی از زباله‌های فضایی بسیار دشوار است، چرا که همه اجسام در مدار را نمی‌توان ردیابی کرد. بشر از دهه ۱۹۵۰ تاکنون بیش از ۱۵ هزار ماهواره را به فضا فرستاده که بر اساس برآوردهای سال ۲۰۲۲ از این میان، در حدود ۴ هزار ماهواره هنوز عملیاتی‌اند و در مدار به سر می‌برند. بر اساس گزارش سازمان فضایی اروپا، رادارهای زمینی در حال حاضر حدود ۳۴ هزار و ۶۰۰ قطعه زباله فضایی را ردیابی کرده‌اند، اما ۱۳۰ میلیون قطعه دیگر ممکن است در مدار وجود داشته باشد که بسیار کوچک‌تر از آن‌اند که بتوان آن‌ها را به‌طور دقیق ردیابی کرد.

به گفته پژوهشگران، بر خلاف دیگر ایده‌های از بین بردن زباله‌های فضایی، این ایده مبتنی بر ساخت یک شبکه هماهنگ از لیزرها در فضا می‌تواند برای حذف خطر زباله‌‌های فضایی در هر اندازه‌ای سودمند باشد.

بر اساس یک گزارش ناسا، لیزرهای فضایی در مقایسه با لیزرهای مبتنی بر زمین می‌توانند سودمندتر باشند، زیرا نیازی به عبور از اتمسفر زمین ندارند. به گفته آن‌ها عبور لیزر از اتمسفر زمین پرتوهای لیزری را تغییر شکل می‌دهد ولی این مشکل در لیزرهای فضایی وجود ندارد. بر اساس این گزارش، پرتوهای لیزری با قرار گرفتن در فضا می‌توانند به راحتی، جسم مورد نظر را به مدارهای مورد نظر دانشمندان وارد کنند.

چنین سیستم‌های مجهز به هوش مصنوعی از نظر هزینه نیز به صرفه‌اند و می‌توانند در نهایت پیش از پرتاب فضاپیماها و ماهواره‌ها، برای ردیابی اجرام فضایی استفاده شوند. هفته پیش، آمازون پرتاب دو نمونه اولیه ماهواره اینترنتی خود را به مدت ۶ دقیقه به تاخیر انداخت تا از برخورد آن با یک زباله فضایی جلوگیری کند. در ماه ژوئیه نیز، هند پرتاب ماموریت تاریخی چاندرایان۳ خود را به همین دلیل سه ثانیه به تاخیر انداخته بود.