ถึงเวลาเก็บกวาด “ขยะอวกาศ” หรือยัง?

ทุกความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีอวกาศนำมาซึ่งการค้นพบและองค์ความรู้ใหม่ๆ แต่อีกด้านของความก้าวหน้าเหล่านั้นคือ “ขยะอวกาศ” ซึ่งมีที่มาหลากหลาย ทั้งดาวเทียมหมดอายุมากมายที่ลอยค้างอยู่ในวงโคจร เศษซากจากการปะทะกันของดาวเทียม ที่มีแนวโน้มเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ เหล่านี้กำลังเป็นภัยคุกคามการดำเนินกิจกรรมอวกาศของมนุษย์โลก

“ขยะอวกาศ” คุกคามมนุษย์อวกาศในวงโคจร
เมื่อต้นเดือน ก.ค.11 ลูกเรือ 6 คนบนสถานีอวกาศนานาชาติ (International Space Station: ISS) ถูกปลุกขึ้นขึ้นมากลางดึกระหว่างนอนหลับพักผ่อน หลังพบว่ามีขยะอวกาศ (space debris) เข้าใกล้สถานีในระยะเพียง 500 เมตร เหตุการณ์ครั้งนั้นสเปซด็อทคอมระบุว่า ไม่ร้ายแรงถึงขั้นสั่งย้ายลูกเรือหนีไปหลบในยานโซยุซ (Soyuz) ของรัสเซีย เพียงแต่สิ่งที่น่ากังวลคือการแจ้งข่าวที่ล่าช้าจนลูกเรือไม่สามารถติดเครื่องยนต์เพื่อเคลื่อนสถานีอวกาศให้พ้นจากการถูกพุ่งชนได้

ทางด้านองค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐฯ (นาซา) ออกมาแถลงว่า ขยะอวกาศดังกล่าวมีขนาดเพียง 2 นิ้ว หรือ 5 เซนติเมตร ซึ่งเป็นขนาดที่ยากต่อการติดตาม แต่การโคจรของสถานีอวกาศที่ความเร็วถึง 28,163 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ทำให้ขยะอวกาศขนาดเพียง 1 นิ้วกลายเป็นภัยคุกคามและสร้างความเสียหายได้ หากพุ่งชนเข้าในตำแหน่งที่เหมาะเจาะ

นั่นไม่ใช่ครั้งแรกที่ขยะอวกาศ “ทำพิษ” โดยย้อนกลับไปเมื่อเดือน มี.ค.ลูกเรือบนสถานีอวกาศ 3 คน ต้องหนีไปหลบอยู่ในยานโซยุซ เนื่องจากมีเศษซากเก่าๆ ของเครื่องยนต์จรวดเคลื่อนเข้าใกล้สถานีอวกาศ และอีกเหตุการณ์ในเดือน ก.ค.นาซาต้องเลื่อนกำหนดการแยกตัวจากสถานีอวกาศของยานขนเสบียงของญี่ปุ่น เนื่องจากพบการคุกคามจากขยะอวกาศ

เคิร์ก ไชร์แมน (Kirk Shireman) ผู้ช่วยผู้จัดการโครงการสถานีอวกาศของนาซากล่าวว่า นาซาจะมีคำสั่งให้เคลื่อนตำแหน่งสถานีอวกาศเมื่อพบโอกาส 1 ใน 10,000 ที่จะถูกขยะอวกาศพุ่งชน และนักบินอวกาศจะต้องหลบเข้าที่กำบัง (ยานโซยุซ) เมื่อมีขยะอวกาศเข้าใกล้ในพื้นที่อันตรายหรือ “เรดโซน” (red zone) และไม่มีเวลาพอที่เคลื่อนย้ายตำแหน่งสถานีอวกาศเพื่อหลบหลีก ทั้งนี้ รอบสถานีอวกาศจะถูกกำหนดบริเวณให้ปลอดจากเศษซากต่างๆ เป็นระยะ 25 กิโลเมตร และต้องไม่มีขยะอวกาศอยู่ด้านบนและด้านล่างสถานีเป็นระยะ 0.75 กิโลเมตร

ตลอด50 ปีกิจการอวกาศสร้างขยะนับล้านชิ้น
มาร์แชลล์ คาแพลน (Marshall Kaplan) ผู้เชี่ยวชาญเรื่องขยะอวกาศในวงโคจรจากภาควิชาอวกาศของห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์มหาวิทยาลัยจอห์นฮอปกินส์ (Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory) ในเมืองลอเรล แมริแลนด์ สหรัฐฯ กล่าวว่า เรามาถึง “จุดที่ไม่อาจหวนกลับ” ด้วยปริมาณขยะอวกาศในวงโคจรต่ำเพิ่มมากขึ้นตลอด 50 ปีที่ผ่านมาในการดำเนินกิจการอวกาศของมนุษย์

ผู้เชี่ยวชาญเรื่องขยะอวกาศกล่าวถึง 2 เหตุการณ์ที่ทำให้เกิดขยะอวกาศปริมาณมหาศาล เหตุการณ์แรกคือการทดลองยิงขีปนาวุธต่อต้านดาวเทียม (anti-satellite: ASAT) ของจีนเมื่อปี ค.ศ. 2007 ซึ่งทำให้มีจำนวนขยะอวกาศเพิ่มขึ้นถึง 25% แต่จำนวนดังกล่าวไม่สำคัญเท่าตำแหน่งที่เศษซากเหล่านั้นเข้าไปขวางวัตถุอวกาศอื่นๆ โดยเหตุการณ์นี้เกิดขึ้นที่ความสูง 865 กิโลเมตร ซึ่งเป็นตำแหน่งที่มีดาวเทียมวงโคจรต่ำอยู่อย่างหนาแน่น

อีกเหตุการณ์คืออุบัติเหตุการชนกันของดาวเทียมเออริเดียม 33 (Iridium 33) ของสหรัฐฯ กับดาวเทียมคอสมอส 2251 (Cosmos 2251) ดาวเทียมหมดอายุของรัสเซียเมื่อปี ค.ศ.2009 ที่ระดับความสูงใกล้เคียงกับการยิงขีปนาวุธของจีน ซึ่ง คาแพลนกล่าวว่า ตลอด 50 ปีที่มนุษย์ส่งดาวเทียมและรวมอุบัติเหตุ 2 ครั้งที่เกิดนั้น น่าจะมีขยะอวกาศสะสมอยู่ในวงโคจรที่ระดับความสูง 700-1,300 กิโลเมตร นับล้านชิ้น โดยมีขนาดตั้งแต่ไม่กี่มิลลิเมตรไปจนถึงขนาดหลายเมตร

ขยะอวกาศจะเพิ่มขึ้น 3 เท่าในปี 2030
จอห์น รอช (John Roach) บล็อกเกอร์ผู้รายงานความเคลื่อนไหวของวงการอวกาศระบุว่า กองทัพสหรัฐฯ กำลังติดตามวัตถุในอวกาศขนาดใหญ่กว่า 10 เซ็นติเมตรจำนวน 21,000 ชิ้น ในจำนวนนั้นมีเพียง 1,000 ชิ้นเป็นดาวเทียมที่ใช้งาน ส่วนที่เหลือเป็นดาวเทียมที่หมดอายุใช้งาน ชิ้นส่วนจรวด และขยะอวกาศอื่นๆ นอกจากนี้ยังมีขยะอวกาศขนาด 1-10 เซ็นติเมตร อีกราวๆ 300,000 ชิ้น แต่ไม่ได้ถูกติดตามอย่างเป็นกิจวัตร ขยะอวกาศเหล่านี้โคจรไปรอบโลกพร้อมกับดาวเทียมที่ยังถูกใช้งานและยานอวกาศอื่นๆ

“การจราจรทางอวกาศหนาแน่นขึ้น ตอนนี้เรามีกว่า 50 ชาติที่มีส่วนร่วมในสภาพแวดล้อมทางอวกาศ” สเปซด็อทคอมระบุคำพูดของ นายพลวิลเลียม เชลท์ตัน (Gen.William Shelton) ผู้บังคับการกองบัญชาการอวกาศของกองทัพอวกาศหรัฐฯ (U.S. Air Force Space Command) กล่าว และบอกว่าปัจจุบันมีวัตถุอวกาศกว่า 20,000 ที่ถูกติดตาม และจำนวนดังกล่าวจะเพิ่มมากขึ้นเป็น 3 เท่าในปี ค.ศ.2030

จำนวนขยะอวกาศที่จะเพิ่มมากขึ้นดังกล่าวนายพลเชลท์ตันระบุว่า ส่วนหนึ่งเป็นเพราะอนาคตจะมีอุปกรณ์เซนเซอร์ที่ละเอียดขึ้น และอีกส่วนหนึ่งมาจากการจราจรทางอวกาศที่เพิ่มขึ้น โดยทุกวันนี้น่าจะมีวัตถุอวกาศมากกว่าที่เราจะติดตามได้ด้วยเซนเซอร์ที่มีอยู่ประมาณ 10 เท่า ซึ่งเราไม่สามารถติดตามวัตถุเหล่านั้นได้ นั่นหมายความว่าทั้งกิจการทหาร กิจการพลเรือนและกิจการเชิงพาณิชย์ที่เกี่ยวข้องกับอวกาศกำลังตกอยู่ในภาวะอันตราย และไม่มีใครที่จะมีภูมิคุ้มกันจากการคุกคามดังกล่าว ทุกอย่างขึ้นอยู่กับเส้นทางในวงโคจรเท่านั้น

“เรายังไม่พบวิธีที่น่าจะทำได้และเป็นวิธีที่ให้ความหวังเราในการลดปริมาณขยะอวกาศ วิธีดีที่สุดที่เราเชื่อว่าทำได้ คือการลดจำนวนขยะอวกาศเมื่อเราดำเนินการกิจการอวกาศของเรา เมื่อคิดว่าจะปล่อยวัตถุสู่อวกาศอย่างไร เมื่อส่งชุดดาวเทียมขึ้นไป การลดจำนวนขยะลงให้ได้เป็นเรื่องสำคัญ และเราพยายามโน้มน้าวชาติอื่นๆ ให้เห็นถึงความจำเป็นดังกล่าวด้วย” นายพลเชลท์ตันให้ความเห็น

ถึงเวลาเก็บกวาด (หรือยัง)
เมื่อขยะอวกาศกลายเป็นภัยคุกคามจึงมีความพยายามที่จะจัดการกับปัญหาดังกล่าว อย่างเช่นองค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (แจกซา) ที่มีแนวคิดส่งตาข่ายคล้ายๆ แหจับปลาขึ้นไปเก็บกวาดเศษซากในวงโคจร โดยแนวคิดดังกล่าวเสนอทำตาข่ายขึ้นจากเส้นโลหะบางๆ และมีความกว้าง 2-3 กิโลเมตร ซึ่งเมื่อตาข่ายกวาดขยะอวกาศแล้ว ตาข่ายโลหะดังกล่าวจะได้รับกระแสไฟฟ้าเข้าไป แล้วอาศัยสนามแม่เหล็กโลกทำให้เกิดแรงที่ม้วนขยะอวกาศลงสู่ชั้นบรรยากาศและถูกเผาไหม้ในที่สุด

อย่างไรก็ดี ในมุมของคาแพลนมองว่าขยะอวกาศนั้นเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและไม่มีทางลดลง ซึ่งหากเราต้องการทำความสะอาดวงโคจรก็จะเป็นเรื่องที่ค่อนข้างซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูงมาก อีกทั้งหากเรายังเดินหน้าใช้ประโยชน์จากวงโคจรใกล้โลกซึ่งเป็นที่นิยมนี้อยู่อย่างต่อเนื่อง ความหนาแน่นและอุบัติเหตุจากการพุ่งชนของขยะอวกาศจะเพิ่มมากขึ้นอย่างแน่นอน แต่ข่าวดีคือตอนนี้ยังไม่มีความจำเป็นที่จะต้องมีปฏิบัติการเร่งด่วนในการเก็บกวาดขยะอวกาศ

“ผู้เชี่ยวชาญประเมินว่าสถานการณ์อันไม่มั่นคงนั้นยังไม่เกิดขึ้นเร็วๆ นี้ แต่หากเกิดขึ้นเมื่อไร ดาวเทียมที่ใช้การได้จะถูกทำลายด้วยอัตราที่น่าตกใจ และไม่อาจสร้างขึ้นไปทดแทน เราจำเป็นต้องเตรียมรับมือกับเหตุการณ์ที่ดูเหมือนจะเลี่ยงไม่ได้นี้” คาแพลนกล่าว และเขายังรู้สึกด้วยว่าแนวทางการจัดการขยะอวกาศที่เสนอเข้ามาเป็นจำนวนมากนั้นยังฟังดูไม่น่าเป็นไปได้