يتزايد الإنذار بشأن المرايا العملاقة المقترحة في المدار وخطط الفضاء التجارية الأخرى

بالنسبة لعلماء الفلك، السماء لا تسقط تمامًا، لكن الطموحات العالية لشركات التكنولوجيا التي تسعى إلى تحقيق أرباح في مدار الأرض وخارجه أصبحت مدمرة للغاية بحيث لا يمكن تجاهلها. إن خدمة الإنترنت Starlink التابعة لشركة SpaceX، والتي تم إنشاؤها باستخدام الآلاف من الأقمار الصناعية التي تستخدم التلسكوبات الضوئية، هي الطفل المدلل لهذا الاتجاه الإشكالي، ولكنها ليست وحدها. أحدث شركة ناشئة ذات خطط متهورة خارج هذا العالم هي شركة Reflect Orbital، التي قامت ببناء دراسة جدوى لبث ضوء الشمس من المدار لتشغيل مزارع الطاقة الشمسية بعد حلول الظلام. وقد سعت الشركة، التي يقع مقرها في هوثورن بولاية كاليفورنيا، بجوار المقر الرئيسي السابق لشركة سبيس إكس، مؤخرًا للحصول على ترخيص من لجنة الاتصالات الفيدرالية لإطلاق أول قمر صناعي لها في عام 2026، وتخطط لوضع آلاف أخرى في المدار.

ربما يمكن أن ينجح ذلك. لكن الخبراء لديهم مخاوف تكنولوجية وبيئية ومتعلقة بالسلامة. تم تسويق مبادرة “ريفليكت أوربيتال” ذات الحدود العالية على أنها “ضوء الشمس عند الطلب”، وهي مجرد واحدة من بين العديد من المبادرات؛ ترغب شركات أخرى في صناعة الفضاء المتنامية في إطلاق إعلانات فضائية وبقايا بشرية وزخات نيزكية صناعية حسب الطلب. إن مثل هذه المشاريع واسعة النطاق – والتي يعتبرها البعض مرفوضة – هي جزء من تحول مستمر من المهمات العلمية التي ترعاها الحكومة أو التي تركز على الدفاع إلى عصر فضاء جديد تهيمن عليه التجارة.

القمر الصناعي الذي تهدف شركة Reflect Orbital إلى إطلاقه في عام 2026 هو مركبة فضائية تجريبية يطلق عليها اسم EARENDIL-1 – وهو اسم مستوحى من Lord of the Rings – مثل العديد من شركات التكنولوجيا والمنتجات الأخرى التي تشير إلى أعمال JRR Tolkien، من المحتمل أن تجعل المؤلف المناهض للصناعة يتدحرج في قبره.

حول دعم الصحافة العلمية

إذا كنت تستمتع بهذا المقال، ففكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.

وبمجرد وصول القمر الصناعي إلى مداره الذي يبلغ ارتفاعه حوالي 600 كيلومتر، فإنه سينشر مرآة عملاقة بأبعاد 18 × 18 مترًا لإعادة توجيه ضوء الشمس نحو أهداف على الأرض. (تبلغ مساحة المرآة ضعف مساحة ملعب الكرة الطائرة). وبالإضافة إلى وصف فوائد هذه التكنولوجيا في تعزيز الطاقة الشمسية، يعلن الموقع الإلكتروني للشركة عن تطبيقات أخرى أيضا، مثل الأمسيات المضاءة بنور الشمس “التي لا تنسى” في “أماكن الترفيه، وفعاليات الشركات، والأماكن العامة الحضرية”. يتم تمويل شركة Reflect Orbital من قبل مستثمرين، بما في ذلك شركة Sequoia Capital والملياردير Baiju Bhatt، ويتم دعمها أيضًا بعقد أبحاث الابتكار في الأعمال الصغيرة بقيمة 1.25 مليون دولار من القوات الجوية الأمريكية.

ومع ذلك، فإن مشروع Reflect Orbital يواجه العديد من التحديات الهندسية. يقول دارين ماكنايت، مهندس الأنظمة والزميل الفني الأول في شركة LeoLabs، وهي شركة لتتبع المركبات الفضائية والحطام ومقرها مينلو بارك بولاية كاليفورنيا: “الأمر بسيط، لكنه ليس سهلاً. ينظر الناس إلى كل تقنية على حدة ويقولون: “انظر، هذا ممكن، لكن لا تجمعها معًا”.

يمكن أن يمثل ارتفاع درجة الحرارة والحفاظ على المحطة مشكلة كبيرة بالنسبة للقمر الصناعي المترامي الأطراف والمحاط بحمامات الشمس، كما هو الحال مع التحكم الدقيق المطلوب لتحديد الشعاع المنعكس على أهداف بعيدة في الأسفل. سوف يتخلص الشعاع أيضًا من بعض طاقته في الغلاف الجوي، مع احتمال أن تؤدي السحب والطقس العاصف إلى تقليل شدته بشكل كبير. يقول ماكنايت إن التغلب على هذه التحديات المتداخلة سيكون أمرًا صعبًا، وقد تكون خسائر النقل وحدها هائلة عبر هذه المسافات الشاسعة. إن شركة Reflect Orbital ليست أول منظمة تحاول تجربة مرايا عملاقة في الفضاء بغرض تسليط ضوء الشمس على الأرض: فقد تابع علماء وكالة الفضاء الروسية نموذجًا أوليًا لمركبة فضائية في التسعينيات، بل وأطلقوها قبل أن يتخلوا في النهاية عن هذا الجهد.

رداً على إعلانات الشركة، أصدرت مجموعة من علماء الفلك صحيفة حقائق في 6 أكتوبر/تشرين الأول، جاء فيها: “توجد بالفعل حلول هنا على الأرض للعديد من المشاكل التي يرمي ضوء الشمس كخدمة إلى حلها. وهذا النهج هو ببساطة استخدام متهور وغير فعال لمدار الأرض، وهو مورد ثمين ومحدود”. في تصريح ل العلمية الأمريكيةقال ألي ستون، كبير مسؤولي الإستراتيجية في شركة Reflect Orbital، إن الشركة “ملتزمة بحماية السماء المظلمة”، وأن مهامها الأولى ستشمل “بقع ضوئية يتم التحكم فيها بإحكام وبعيدًا عن المراصد والمناطق الحساسة”.

إذا أتت خطط الشركة بثمارها، فسوف تبدأ بعد اختباراتها العام المقبل في إطلاق المزيد من الأقمار الصناعية ذات المرآة، وبناء كوكبة ضخمة مكونة من 4000 بحلول عام 2030. وسيكون كل منها قادرًا على إرسال شعاع بعرض 5 كيلومترات أكثر سطوعًا بأربع مرات من القمر المكتمل إلى الأرض. لكن تشتت الغلاف الجوي سيضمن هروب بعض الضوء من كل شعاع، كما يقول جون بارنتين، عالم فلك مقيم في توكسون بولاية أريزونا، ومسؤول تنفيذي في شركة دارك سكاي للاستشارات، التي تقدم المشورة للشركات ومسؤولي المدينة بشأن استخدام الإضاءة الخارجية. ويقول: “لقد حسبنا أنه حتى بعيدًا نسبيًا عن الشعاع، ستظل (الأقمار الصناعية) تتمتع بسطوع ظاهري يجعلها من بين ألمع الأجسام في سماء الليل”.

يعد وجود أعداد كبيرة من الأقمار الصناعية في مدار أرضي منخفض أمرًا بالغ الأهمية لخطط Reflect Orbital نظرًا لأن نهج السلسلة التعاقبية مطلوب لإضاءة هدف على الأرض باستمرار. يمكن لقمر صناعي واحد أن يرسل ضوء الشمس إلى هدف سطحي لمدة أربع دقائق فقط قبل أن يطير خارج النطاق، وعندها سيتولى قمر صناعي آخر المهمة بشعاعه الخاص. ويمكن أن تستمر هذه العملية لمدة ساعة أو ساعتين أثناء الشفق والفجر. بالإضافة إلى التأثيرات المحتملة على المراصد الفلكية الأرضية، والتي تكافح بالفعل لدراسة الكون من خلال المستويات الحالية للتلوث الضوئي، يخشى بارنتين من أن يكون للإشعاع أيضًا عواقب وخيمة على الحياة البرية الليلية، بالإضافة إلى المناظر السماوية لمراقبي النجوم يوميًا.

إلى جانب أسطول Reflect Orbital المخطط له من الأقمار الصناعية، فهو يستشهد بالمركبات الفضائية اللامعة لشركات أخرى – ليس فقط كوكبة Starlink الضخمة التابعة لشركة SpaceX، والتي تضم الآن أكثر من 8000 بين صفوفها، ولكن أيضًا أسطول الأقمار الصناعية Project Kuiper المتنامي من Amazon. ومن المشاريع الأخرى التي تنطوي على مشكلات هي أقمار BlueBird التابعة لشركة AST SpaceMobile ونموذجها الأولي BlueWalker 3، والذي أظهر بارنتين وزملاؤه أنه ساطع بشكل استثنائي.

يقول جوردان بيم، مؤرخ الفضاء والأستاذ المساعد في التواصل العلمي بجامعة شيكاغو، إن خطة “ريفليكت أوربيتال” ليست ظاهرة معزولة. ويقول: “لقد كان البشر يرسلون أشياء غريبة إلى الفضاء لفترة من الوقت”. في مرات عديدة، قام رواد فضاء ناسا بإحضار العديد من الحلي أو العناصر المهربة إلى الفضاء، بما في ذلك شطيرة لحم بقري محفوظ غير مصرح بها تم أخذها على متن الطائرة. الجوزاء الثالث مهمة في عام 1965 وبدلة غوريلا تم إحضارها إلى محطة الفضاء الدولية في عام 2016. علاوة على ذلك، غالبًا ما تضمنت المهام الروبوتية “تزيين” أو تخزين أو تثبيت عناصر صغيرة غير تقنية لا تتضمن المهمة بشكل مباشر على مركبات الهبوط والمركبات الجوالة، وغالبًا ما تكون للمشاركة العامة أو لأغراض أخرى.

يقول بيم: “لكن هناك جنونًا، ثم هناك قلقًا عميقًا”. جلبت السنوات القليلة الماضية العديد من المشاريع والمفاهيم الفضائية المثيرة للجدل: في أول رحلة تجريبية لصاروخ Falcon Heavy في عام 2018، أطلقت SpaceX مركبة Tesla Roadster بأكملها إلى الفضاء، حيث يمكن للتأثيرات التدريجية والفوضوية للميكانيكا المدارية أن تدفعها في النهاية إلى مسار تصادمي مع الأرض أو المريخ. وفي العام التالي، هبطت دببة الماء الحية على سطح القمر عبر مركبة الفضاء بيريشيت، التي تديرها منظمة SpaceIL غير الربحية ومقرها إسرائيل، وهو ما قد يشكل انتهاكًا فنيًا لبروتوكولات حماية الكواكب. وليس واحدا ولكن اثنين وكانت الشركات تقيم “خدمات تذكارية على القمر” (أي بقايا جثث بشرية محروقة) كحمولات على متن مركبة الهبوط القمرية أستروبوتيك العام الماضي، والتي فشلت في مدار الأرض. بالإضافة إلى ذلك، تسعى شركة Avant Space الروسية إلى إطلاق إعلانات فضائية في المدار، حيث من شأنها أيضًا تلويث السماء ليلاً. وتريد الشركة اليابانية ALE نشر مركبة فضائية من شأنها أن تولد زخات نيزكية اصطناعية عالية الوضوح عند الطلب.

ويمتد هذا الاتجاه إلى مقترحات للبنية التحتية الفضائية التجارية أيضًا. وقد بدأت شركات التكنولوجيا مثل إنفيديا وهيوليت باكارد إنتربرايز في استكشاف جدوى إطلاق مراكز بيانات فضائية تعمل بالطاقة الشمسية، وقد أعرب كل من عمالقة تكنولوجيا الفضاء جيف بيزوس وإيلون ماسك مؤخرا عن دعمهم القوي لهذه الفكرة. وبطبيعة الحال، سافر المليارديرات أنفسهم إلى الفضاء، بما في ذلك مؤسسو الشركات التي تقود الجهود لتصميم أول محطات فضائية تجارية، والتي قد تكتسب أهمية عندما تتوقف المرافق الحكومية مثل محطة الفضاء الدولية عن العمل.

ويشير بيم إلى أنه خلال الجزء الأكبر من القرن العشرين، ظلت الأنشطة الفضائية إلى حد كبير من اختصاص الدول القوية، مع التركيز الأولي على التطبيقات العسكرية في حقبة الحرب الباردة، تليها المزيد من مآثر “القوة الناعمة” التي تركز على العلوم مثل الهبوط على سطح القمر، والبعثات بين الكواكب والتلسكوبات المدارية. ولكن في القرن الحادي والعشرين، أتاحت تكاليف الإطلاق المنخفضة والتصميمات الأفضل للمركبات الفضائية عددًا لا يحصى من المخططات التجارية ومجموعة كبيرة من الفرص والخلافات الجديدة.

هناك حاليًا رقابة وطنية ودولية محدودة على العديد من مشاريع الفضاء التجارية هذه، لكن لا ينبغي أن يكون الأمر على هذا النحو، كما يقول آرون بولي، عالم الكواكب في جامعة كولومبيا البريطانية والمؤسس المشارك لمعهد الفضاء الخارجي، وهي شبكة من خبراء الفضاء. ويقول: “بشكل عام، تظل الدول القومية مسؤولة عن ترخيص الأنشطة الفضائية التجارية الخاصة بها والإشراف عليها”، لكن بعض اللوائح تحتاج إلى تحديث. بالنسبة للشركات التي تتخذ من الولايات المتحدة مقرا لها، يعني ذلك أن الإشراف أمر بالغ الأهمية من جانب الهيئات التنظيمية، مثل إدارة الطيران الفيدرالية ولجنة الاتصالات الفيدرالية، وينبغي للدول الأخرى أن تبذل جهودا مماثلة، كما يقول. بالإضافة إلى ذلك، تنص معاهدة الفضاء الخارجي، وهي حجر الأساس لقانون الفضاء، على المبدأ الشامل المتمثل في ضرورة أن تولي البلدان “الاحترام الواجب” للآخرين، وهو ما يعني في نهاية المطاف أن حماية مدار الأرض والقمر مسؤولية مشتركة للجميع باعتبارهما تراثًا مشتركًا للبشرية.

لا يعارض بولي وغيره من الخبراء الشركات التي تسعى إلى تقديم مقترحات بعيدة المدى في حد ذاتها. يقول ماكنايت إن استثمار “البحث والتطوير الاستراتيجي” في فكرة طموحة قد لا تنجح في أي وقت قريب يؤدي أحيانًا إلى اكتشافات علمية وتكنولوجية غير متوقعة.

يقول بيم إن الابتكارات المحتملة لا يمكن أن تكون الاعتبار الوحيد. يقول: “أنا لست ضد الجرأة في الفضاء”. “أعتقد أن الجرأة أمر مهم، ولكن يجب عليك أيضًا أن تكون مدروسًا.”