http://www.sinarharian.com.my
Tarikh: December 3, 2012
Bulan lalu, Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) sekali lagi hampir dilanggar satu serpihan kecil di angkasa.
Sudah bertahun-tahun ISS mengelak daripada pelanggaran dengan objek seperti itu dan beberapa kali perlu mengubah kedudukannya di orbit bumi.
ISS adalah binaan buatan manusia terbesar di angkasa yang berfungsi sebagai makmal, pusat pencerapan dan kilang di angkasa lepas serta dihuni beberapa angkasawan pada satu-satu masa.
Tetapi apa yang dialami ISS itu bukanlah sesuatu yang pelik kerana orbit Bumi dipenuhi ratusan ribu sampah sarap. Sampah ini terhasil apabila satelit lama yang sudah tidak berfungsi, atau satelit rosak berlanggar dengan satelit lain, menghasilkan ratusan serpihan kecil di angkasa.
Contohnya kes membabitkan satelit Rusia dan Amerika Syarikat (AS). Sebuah satelit komunikasi lama milik tentera Rusia, Kosmos 2251 terlanggar panel solar pada satelit komunikasi AS, Iridium 33 pada 10 Februari 2009.
Pelanggaran pada kelajuan 42,100km/ jam itu menyebabkan Iridium jatuh ke Bumi tanpa dapat dikawal manakala Kosmos 2251 hancur berkecai, menghasilkan 2,000 serpihan sampah angkasa dengan saiz lebih besar daripada 10 sentimeter.
Menurut kajian Nasa pada 2011, lebih 21,000 serpihan sampah angkasa bersaiz melebihi 10 sentimeter bergerak mengelilingi orbit Bumi pada kelajuan 28,164 km/j. Namun, terdapat lebih banyak serpihan kecil lain yang sukar untuk dikesan.
Agensi Angkasa Eropah pula menganggarkan terdapat 22,000 objek yang lebih besar daripada secawan kopi kini berselerakan di orbit, sedangkan hanya 1,100 daripadanya adalah satelit aktif.
Seperti bom meletup di angkasa
Pada 1978, saintis di Pentadbiran Aeronautik dan Angkasa Lepas Kebangsaan (Nasa), Donald Kessler mengandaikan apabila jumlah satelit meningkat, risiko untuk pelanggaran di angkasa juga meningkat. Teori itu dikenali sebagai sindrom Kessler.
Kessler berkata, apabila serpihan di angkasa berlanggar dan memusnahkan satelit, pecahan yang terhasil daripada pelanggaran kedua itu pula akan menghasilkan lebih banyak pelanggaran. Kitaran ini tidak akan berakhir dan menyebabkan bumi diselubungi serpihan.
Menurutnya, jika itu berlaku, orbit tidak lagi dapat digunakan kerana apa sahaja yang dihantar ke orbit akan menyebabkan pelanggaran dan hanya memburukkan lagi keadaan sedia ada.
Namun, adakah pelanggaran antara serpihan yang begitu kecil ini memberi kesan serius?
Kajian saintis menunjukkan walaupun serpihan itu sekecil skru, ia mempunyai potensi untuk memusnahkan keseluruhan satelit kerana objek ini bergerak pada kelajuan sangat tinggi, menyebabkan tenaga yang terhasil semasa pelanggaran sangat besar.
Video dihasilkan Agensi Projek Penyelidikan Lanjut Pertahanan (Darpa), iaitu cabang penyelidikan dalam tentera AS menunjukkan pelanggaran satu serpihan kecil dengan satelit yang masih aktif menghasilkan tenaga sama seperti sebutir bom tangan.
Teknologi pantau ruang angkasa
Kini, saintis sedang mencari jalan bagaimana untuk mengawal ruang orbit, sama seperti kawalan trafik udara untuk penerbangan pesawat di bumi.
“Pendapat bahawa angkasa lepas yang begitu luas akan dipenuhi satelit dahulunya hanya dianggap sebagai teori, bukan fakta.
“Namun kini realitinya adalah angkasa lepas menjadi semakin sempit kerana lebih banyak objek sedang mengelilingi bumi,” menurut Kolonel Mike Manor, komander di Skuadron Operasi Satelit (SOPS) di AS.
“Sejak dahulu lagi kita menganggap angkasa lepas adalah ruang yang sangat besar, tetapi ramai orang tidak faham apa sedang berlaku di atas sana,” menurut Mejar Patrick Slaughter, Timbalan Pengarah Bahagian Operasi di SOPS.
“Insiden seperti China meletupkan satelitnya menambahkan lagi serpihan sampah di angkasa, menyebabkan ISS banyak kali perlu mengubah kedudukannya bagi mengelak dilanggar serpihan ini,” katanya.
“Untuk memahami keadaan di angkasa, bandingkannya dengan model perjalanan udara. Semasa adik-beradik Wrights menerbangkan pesawat pertama ciptaan mereka, langit adalah ruang yang kosong.
“Semakin lama, lebih banyak pesawat berkongsi ruang langit yang sama sehingga akhirnya kita memerlukan pengawalan trafik dan undang-undang penerbangan untuk memastikan perjalanan udara yang selamat.
“Kini kami sedang mengambil langkah awal untuk membina kawalan trafik angkasa pula,” katanya.
Menggunakan radar dan pengesan optikal di Bumi, Sistem Satelit Pemantauan Angkasa (SBSS) yang dibina di AS akan menyalurkan data ke Pusat Operasi Angkasa (JSPOC), pertubuhan yang merekodkan pergerakan objek di orbit bumi dalam masa sebenar.
Apabila JSPOC mengesan sebuah satelit berada dalam laluan yang akan menyebabkannya berlanggar dengan sesuatu benda lain, mereka akan menghantar amaran kepada pengendali satelit tersebut, sama seperti amaran antara pengawal trafik udara dan juruterbang.
“Angkasa lepas perlu dijaga untuk memastikan ia boleh terus digunakan untuk membantu semua manusia di bumi,” kata Manor.
Di mana sampah angkasa boleh dibuang?
Situasi di angkasa kini digambarkan oleh angkasawan Nasa sebagai kritikal. Banyak cadangan telah dibuat mengenai apa perlu dilakukan terhadap sampah ini selepas ia dikesan.
Cadangan yang diberikan termasuk menembaknya dengan laser atau menggunakan serampang untuk menarik objek ini keluar dari orbit dan menuju ke dalam atmosfera bumi, di mana ia akan musnah akibat geseran dengan udara.
Selain itu, saintis di Scotland telah mencipta satu sistem untuk satelit yang akan mempercepatkan pereputannya di orbit serta mengurangkan jumlah sampah di angkasa.
Alat dinamakan CubeSats itu boleh dicantumkan kepada satelit kecil sebelum ia dilancarkan ke orbit rendah bumi.
Apabila CubeSats mencapai pengakhiran hayat operasinya, ia akan menghasilkan daya tarikan aerodinamik bagi mempercepatkan penurunan satelit itu ke bumi, di mana ia akan terbakar sebaik memasuki atmosfera.
Dr Patrick Harkness, dari fakulti kejuruteraan Universiti Glasgow, Scotland yang mencipta teknologi itu berkata pelupusan satelit secara betul adalah penting untuk mengelakkan kesesakan di ruang angkasa.
“Baru 55 tahun berlalu sejak Sputnik, satelit pertama buatan manusia dihantar ke orbit tetapi dalam tempoh itu, kita telah membuat banyak sampah sarap di sekeliling planet ini.
“Setiap tahun, kadar penghantaran satelit atau roket ke orbit semakin meningkat. Jadi kini kita perlu mula mengawal bagaimana untuk melupuskan objek ini sebaik fungsinya telah tamat,” katanya.
Politik antara halangan utama
Tentu sekali, banyak cadangan yang diberikan untuk pembersihan ruang udara tidak mampu dihasilkan dengan teknologi hari ini.Tetapi itu bukan satu-satunya masalah yang ada.
Jika cadangan diberikan boleh direalisasikan sekali pun, ramai berpendapat banyak isu berkaitan politik dan ketenteraan yang akan menghalangnya daripada dilaksanakan dengan berkesan.
Brian Weeden, penasihat teknikal di Secure World Foundation iaitu pertubuhan pemikir untuk kemampanan angkasa berkata, antara masalah utama adalah mengenal pasti siapa pemilik sampah sarap ini.
“Ini adalah faktor penting sebelum proses pembersihan dilakukan kerana tiada negara yang boleh membuang sampah ini tanpa kebenaran negara pemilik selain isu tanggungjawab.
“Katakan anda mempunyai perkhidmatan pembersihan angkasa lepas dan anda perlu melupuskan bahagian roket yang sudah tidak berfungsi. Jika dalam proses itu, roket itu meletup kerana masih terdapat sisa minyak di dalamnya, siapa yang akan bertanggungjawab atas letupan itu?
“Adakah negara yang melancarkan roket itu atau negara yang memberi lessen kepada perkhidmatan pembersihan angkasa itu?,” soalnya.
Perjanjian Angkasa Lepas yang mentadbir undang-undang angkasa menetapkan satelit adalah objek rasmi dimiliki negara yang melancarkannya serta menetapkan prosedur undang-undang untuk ganti rugi.
“Masalahnya undang-undang itu tidak pernah digunakan,” kata Weeden.
Nampaknya selagi semua masalah politik dan undang-undang ini tidak dibincangkan serta ditetapkan semula, semua cadangan mengenai cara membersihkan angkasa hanya akan terus menjadi idea, bukan realiti.
Sudah bertahun-tahun ISS mengelak daripada pelanggaran dengan objek seperti itu dan beberapa kali perlu mengubah kedudukannya di orbit bumi.
ISS adalah binaan buatan manusia terbesar di angkasa yang berfungsi sebagai makmal, pusat pencerapan dan kilang di angkasa lepas serta dihuni beberapa angkasawan pada satu-satu masa.
Tetapi apa yang dialami ISS itu bukanlah sesuatu yang pelik kerana orbit Bumi dipenuhi ratusan ribu sampah sarap. Sampah ini terhasil apabila satelit lama yang sudah tidak berfungsi, atau satelit rosak berlanggar dengan satelit lain, menghasilkan ratusan serpihan kecil di angkasa.
Contohnya kes membabitkan satelit Rusia dan Amerika Syarikat (AS). Sebuah satelit komunikasi lama milik tentera Rusia, Kosmos 2251 terlanggar panel solar pada satelit komunikasi AS, Iridium 33 pada 10 Februari 2009.
Pelanggaran pada kelajuan 42,100km/ jam itu menyebabkan Iridium jatuh ke Bumi tanpa dapat dikawal manakala Kosmos 2251 hancur berkecai, menghasilkan 2,000 serpihan sampah angkasa dengan saiz lebih besar daripada 10 sentimeter.
Menurut kajian Nasa pada 2011, lebih 21,000 serpihan sampah angkasa bersaiz melebihi 10 sentimeter bergerak mengelilingi orbit Bumi pada kelajuan 28,164 km/j. Namun, terdapat lebih banyak serpihan kecil lain yang sukar untuk dikesan.
Agensi Angkasa Eropah pula menganggarkan terdapat 22,000 objek yang lebih besar daripada secawan kopi kini berselerakan di orbit, sedangkan hanya 1,100 daripadanya adalah satelit aktif.
Seperti bom meletup di angkasa
Pada 1978, saintis di Pentadbiran Aeronautik dan Angkasa Lepas Kebangsaan (Nasa), Donald Kessler mengandaikan apabila jumlah satelit meningkat, risiko untuk pelanggaran di angkasa juga meningkat. Teori itu dikenali sebagai sindrom Kessler.
Kessler berkata, apabila serpihan di angkasa berlanggar dan memusnahkan satelit, pecahan yang terhasil daripada pelanggaran kedua itu pula akan menghasilkan lebih banyak pelanggaran. Kitaran ini tidak akan berakhir dan menyebabkan bumi diselubungi serpihan.
Menurutnya, jika itu berlaku, orbit tidak lagi dapat digunakan kerana apa sahaja yang dihantar ke orbit akan menyebabkan pelanggaran dan hanya memburukkan lagi keadaan sedia ada.
Namun, adakah pelanggaran antara serpihan yang begitu kecil ini memberi kesan serius?
Kajian saintis menunjukkan walaupun serpihan itu sekecil skru, ia mempunyai potensi untuk memusnahkan keseluruhan satelit kerana objek ini bergerak pada kelajuan sangat tinggi, menyebabkan tenaga yang terhasil semasa pelanggaran sangat besar.
Video dihasilkan Agensi Projek Penyelidikan Lanjut Pertahanan (Darpa), iaitu cabang penyelidikan dalam tentera AS menunjukkan pelanggaran satu serpihan kecil dengan satelit yang masih aktif menghasilkan tenaga sama seperti sebutir bom tangan.
Teknologi pantau ruang angkasa
Kini, saintis sedang mencari jalan bagaimana untuk mengawal ruang orbit, sama seperti kawalan trafik udara untuk penerbangan pesawat di bumi.
“Pendapat bahawa angkasa lepas yang begitu luas akan dipenuhi satelit dahulunya hanya dianggap sebagai teori, bukan fakta.
“Namun kini realitinya adalah angkasa lepas menjadi semakin sempit kerana lebih banyak objek sedang mengelilingi bumi,” menurut Kolonel Mike Manor, komander di Skuadron Operasi Satelit (SOPS) di AS.
“Sejak dahulu lagi kita menganggap angkasa lepas adalah ruang yang sangat besar, tetapi ramai orang tidak faham apa sedang berlaku di atas sana,” menurut Mejar Patrick Slaughter, Timbalan Pengarah Bahagian Operasi di SOPS.
“Insiden seperti China meletupkan satelitnya menambahkan lagi serpihan sampah di angkasa, menyebabkan ISS banyak kali perlu mengubah kedudukannya bagi mengelak dilanggar serpihan ini,” katanya.
“Untuk memahami keadaan di angkasa, bandingkannya dengan model perjalanan udara. Semasa adik-beradik Wrights menerbangkan pesawat pertama ciptaan mereka, langit adalah ruang yang kosong.
“Semakin lama, lebih banyak pesawat berkongsi ruang langit yang sama sehingga akhirnya kita memerlukan pengawalan trafik dan undang-undang penerbangan untuk memastikan perjalanan udara yang selamat.
“Kini kami sedang mengambil langkah awal untuk membina kawalan trafik angkasa pula,” katanya.
Menggunakan radar dan pengesan optikal di Bumi, Sistem Satelit Pemantauan Angkasa (SBSS) yang dibina di AS akan menyalurkan data ke Pusat Operasi Angkasa (JSPOC), pertubuhan yang merekodkan pergerakan objek di orbit bumi dalam masa sebenar.
Apabila JSPOC mengesan sebuah satelit berada dalam laluan yang akan menyebabkannya berlanggar dengan sesuatu benda lain, mereka akan menghantar amaran kepada pengendali satelit tersebut, sama seperti amaran antara pengawal trafik udara dan juruterbang.
“Angkasa lepas perlu dijaga untuk memastikan ia boleh terus digunakan untuk membantu semua manusia di bumi,” kata Manor.
Di mana sampah angkasa boleh dibuang?
Situasi di angkasa kini digambarkan oleh angkasawan Nasa sebagai kritikal. Banyak cadangan telah dibuat mengenai apa perlu dilakukan terhadap sampah ini selepas ia dikesan.
Cadangan yang diberikan termasuk menembaknya dengan laser atau menggunakan serampang untuk menarik objek ini keluar dari orbit dan menuju ke dalam atmosfera bumi, di mana ia akan musnah akibat geseran dengan udara.
Selain itu, saintis di Scotland telah mencipta satu sistem untuk satelit yang akan mempercepatkan pereputannya di orbit serta mengurangkan jumlah sampah di angkasa.
Alat dinamakan CubeSats itu boleh dicantumkan kepada satelit kecil sebelum ia dilancarkan ke orbit rendah bumi.
Apabila CubeSats mencapai pengakhiran hayat operasinya, ia akan menghasilkan daya tarikan aerodinamik bagi mempercepatkan penurunan satelit itu ke bumi, di mana ia akan terbakar sebaik memasuki atmosfera.
Dr Patrick Harkness, dari fakulti kejuruteraan Universiti Glasgow, Scotland yang mencipta teknologi itu berkata pelupusan satelit secara betul adalah penting untuk mengelakkan kesesakan di ruang angkasa.
“Baru 55 tahun berlalu sejak Sputnik, satelit pertama buatan manusia dihantar ke orbit tetapi dalam tempoh itu, kita telah membuat banyak sampah sarap di sekeliling planet ini.
“Setiap tahun, kadar penghantaran satelit atau roket ke orbit semakin meningkat. Jadi kini kita perlu mula mengawal bagaimana untuk melupuskan objek ini sebaik fungsinya telah tamat,” katanya.
Politik antara halangan utama
Tentu sekali, banyak cadangan yang diberikan untuk pembersihan ruang udara tidak mampu dihasilkan dengan teknologi hari ini.Tetapi itu bukan satu-satunya masalah yang ada.
Jika cadangan diberikan boleh direalisasikan sekali pun, ramai berpendapat banyak isu berkaitan politik dan ketenteraan yang akan menghalangnya daripada dilaksanakan dengan berkesan.
Brian Weeden, penasihat teknikal di Secure World Foundation iaitu pertubuhan pemikir untuk kemampanan angkasa berkata, antara masalah utama adalah mengenal pasti siapa pemilik sampah sarap ini.
“Ini adalah faktor penting sebelum proses pembersihan dilakukan kerana tiada negara yang boleh membuang sampah ini tanpa kebenaran negara pemilik selain isu tanggungjawab.
“Katakan anda mempunyai perkhidmatan pembersihan angkasa lepas dan anda perlu melupuskan bahagian roket yang sudah tidak berfungsi. Jika dalam proses itu, roket itu meletup kerana masih terdapat sisa minyak di dalamnya, siapa yang akan bertanggungjawab atas letupan itu?
“Adakah negara yang melancarkan roket itu atau negara yang memberi lessen kepada perkhidmatan pembersihan angkasa itu?,” soalnya.
Perjanjian Angkasa Lepas yang mentadbir undang-undang angkasa menetapkan satelit adalah objek rasmi dimiliki negara yang melancarkannya serta menetapkan prosedur undang-undang untuk ganti rugi.
“Masalahnya undang-undang itu tidak pernah digunakan,” kata Weeden.
Nampaknya selagi semua masalah politik dan undang-undang ini tidak dibincangkan serta ditetapkan semula, semua cadangan mengenai cara membersihkan angkasa hanya akan terus menjadi idea, bukan realiti.
No comments:
Post a Comment