kozmos.hr
  • Naslovnica
  • /
  • Znanost
  • /
  • Sateliti izgaraju u gornjoj atmosferi – kakav utjecaj to ima na klimu Zemlje?
Znanost

Sateliti izgaraju u gornjoj atmosferi – kakav utjecaj to ima na klimu Zemlje?

Sateliti izgaraju u gornjoj atmosferi – kakav utjecaj to ima na klimu Zemlje
objavljeno

Tvrtka SpaceX, u vlasništvu Elona Muska, najavila je planove za deorbitaciju 100 Starlink satelita u idućih šest mjeseci zbog otkrivenog dizajnerskog nedostatka koji bi mogao uzrokovati njihov kvar. Kako bi izbjegli potencijalnu opasnost za ostale svemirske letjelice, odlučili su ove satelite sigurno ukloniti iz orbite, dopuštajući im da izgore u Zemljinoj atmosferi.

Međutim, rastuća zabrinutost među znanstvenicima specijaliziranim za atmosferske znanosti jest da bi ovakvo rješavanje svemirskog otpada moglo imati nepredviđene posljedice na klimatske promjene na Zemlji. Fionagh Thomson, viša znanstvena suradnica za svemirsku etiku i održivost, iz Sveučilišta Durham objašnjava u članku za The Conversation da nedavna istraživanja otkrila su prisutnost metala koji potencijalno mogu oštetiti ozonski sloj, pronađenih u stratosferi – sloju atmosfere gdje se ozonski sloj formira.

Zagušenost “niske Zemljine orbite“, gdje se nalaze sateliti za promatranje Zemljinih ekosustava, postaje sve izraženija problematika. Samo Starlink trenutno ima više od 5.000 satelita u orbiti. Prioritet svemirskog sektora stoga je čišćenje svemirskog otpada. Prema novim propisima, sateliti moraju biti uklonjena iz orbite unutar 25 godina od lansiranja, s nedavnim američkim pravilnikom koji skraćuje taj rok na pet godina, bilo premještanjem u tzv. “orbitu groblja” ili povratkom u Zemljinu atmosferu.

Dizajn satelita

Sateliti na nižim orbitama obično su dizajnirani da iskoriste preostalo gorivo i gravitaciju Zemlje za kontrolirani povratak u atmosferu, ciljajući na udaljene dijelove Tihog oceana, poput Točka Nemo, poznatog kao groblje svemirskih plovila. Neplanirani povratak, s druge strane, znači da sateliti nekontrolirano izgaraju u atmosferi. NASA i Europska svemirska agencija zagovaraju ovakvu praksu kao dio dizajnerske filozofije “dizajnirano za propadanje”. Izazov leži u razvoju satelita koji su dovoljno otporni da funkcioniraju u neprijateljskim uvjetima svemira, ali i sposobni da sigurno izgore pri povratku u atmosferu, sprečavajući opasno svemirsko smeće da dosegne Zemljinu površinu. To je cilj koji se još uvijek nastoji postići.

Za dobivanje dozvole za lansiranje, operatori satelita dužni su dokazati kako su njihovi planovi dizajna i strategije povratka koncipirani tako da minimiziraju rizik od sudara s Zemljinom površinom. Unatoč tome, zabrinutost za potencijalni utjecaj na gornje slojeve Zemljine atmosfere tijekom procesa povratka gotovo je neprimjetna. U ranim danima svemirske ere, ni svemirski sektor ni zajednica astrofizičara nisu smatrali da bi izgaranje satelita pri ponovnom ulasku u atmosferu predstavljalo ozbiljnu ekološku prijetnju, barem ne za atmosferu kao takvu. Argumentiralo se da je količina čestica oslobođenih tijekom takvog procesa zanemariva u usporedbi s količinom meteoroida, vulkanskog pepela i industrijskog onečišćenja koja svakodnevno ulaze u atmosferu.

Pretjerana zabrinutost?

Ovo postavlja pitanje jesu li stručnjaci za klimu i atmosferu možda pretjerano zabrinuti zbog prisutnosti svemirskih čestica u atmosferi. Njihova zabrinutost proizlazi iz desetljeća istraživanja koja su otkrila uzroke formiranja ozonskih rupa iznad polarnih područja, problem koji je prvi put postao široko prepoznat 1980-ih godina. Danas je opće prihvaćeno da industrijski plinovi proizvedeni ljudskom aktivnošću, reagirajući s prirodnim visokim polarnim stratosferskim oblacima, pridonose brzom smanjenju ozona.

Dan Cziczo, znanstvenik specijaliziran za atmosferske znanosti sa Sveučilišta Purdue i suautor nedavne studije, ističe važnost razumijevanja potencijalnog učinka novih svemirskih čestica na formiranje oblaka koji bi mogli doprinijeti gubitku ozona, osobito u trenucima kada se Zemljina atmosfera tek počinje oporavljati. Posebno je zabrinjavajuća mogućnost da i mali broj novih čestica može potaknuti stvaranje dodatnih polarnih oblaka, ne samo u gornjim slojevima atmosfere već i u nižim, gdje se formiraju cirrus oblaci. Ti tanki oblaci mogu imati ulogu u globalnom zagrijavanju tako što zadržavaju toplinu, dodatno komplicirajući već složenu dinamiku klimatskih promjena. Međutim, ova dinamika još uvijek je predmet istraživanja.

Više faktora

Vladajuća neizvjesnost o tome što točno uzrokuje promjene u visokim oblacima iznad polova – da li su to prirodne čestice poput meteoroida ili antropogeni utjecaji poput čestica iz svemirskih letjelica – postavlja se kao ključno pitanje koje zahtijeva odgovor. Postojeća istraživanja pružaju uvid, ali nedostaje usmjeren i rigorozan pristup koji bi omogućio donošenje obaviještenih odluka.

Iako pojedini astrofizičari sugeriraju da bi čestice aluminijevog oksida izbačene iz svemirskih letjelica mogle poticati kemijske reakcije koje bi mogle ugroziti ozonski omotač, atmosferski znanstvenici i dalje marljivo tragaju za neoborivim dokazima koji bi potkrijepili te teorije.

Preuranjene zaključke temeljene na preliminarnim istraživačkim nalazima može biti riskantno prezentirati, jer to otvara prostor za kasniju kritiku i sumnju u valjanost znanstvenih otkrića. S druge strane, odugovlačenje s djelovanjem do trenutka kada se prikupe apsolutni dokazi može dovesti do nepovratnih posljedica, slično onima koje smo već iskusili s problematikom ozonskih rupa, stvarajući kontinuirani izazov za znanstvenu zajednicu u nalaženju pravog trenutka za akciju

Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.

Pratite Kozmos na Google Vijestima.