Kosmoŝipoj brulantaj en la supra atmosfero: kiaj konsekvencoj sur la klimato?

ĉi artikolo estis komence publikigita sur la Konversacio en februaro 23, 2024.

SpaceX de Elon Musk anoncis, ke ĝi forigos 100 Starlink-satelitojn dum la venontaj ses monatoj, post ĝi. malkovris difekton de dezajno tio povas kaŭzi ilin malsukcesi. Prefere ol riski prezenti minacon al aliaj kosmoŝipoj, SpaceX "de-orbitos" ĉi tiujn satelitojn por bruligi en la atmosfero.

Sed atmosferaj sciencistoj ĉiam pli zorgas pri ĉi tiu speco ŝajna muŝo-renversiĝo de la kosma sektoro kaŭzos plian klimatan ŝanĝon malsupren sur la Tero. Unu teamo lastatempe, kaj neatendite, trovis eblaj ozon-malplenigantaj metaloj de kosmoŝipo en la stratosfero, la atmosfera tavolo kie la ozona tavolo estas formita.

La relativa "malalta tera orbito" kie satelitoj monitorante la Teron ekosistemoj estas trovitaj estas ĉiam pli ŝtopita - Starlink sole havas pli ol 5,000 kosmoŝipojn en orbito. Purigado de derompaĵoj estas tial prioritato por la kosma sektoro. Lastatempe lanĉita kosmoŝipo ankaŭ devas esti forigita de orbito ene de 25 jaroj (Usono lastatempe efektivigis pli striktan kvinjara regulo) aŭ moviĝante supren al tielnomita "tombeja orbito" aŭ malsupren en la atmosferon de la Tero.

Pli malaltaj orbitaj satelitoj estas kutime dizajnitaj por uzi ajnan restantan fuelon kaj la tiron de la gravito de la Tero por reeniri la atmosferon. En kontrolita reeniro, la kosmoŝipo eniras la atmosferon en antaŭfiksita tempo por alteriĝi en la plej malproksima parto de la Pacifika Oceano je Punkto Nemo (alinome la kosmoŝipo tombejo). En nekontrolita reeniro, kosmoŝipoj estas lasitaj sekvi "naturan forpason" kaj bruli supren en la atmosfero.

Nasa kaj la Eŭropa Kosma Agentejo reklamas ĉi tiun formon de forigo kiel parto de dezajnofilozofio nomita "dezajno por forpaso". Estas media defio konstrui, lanĉi kaj funkciigi sateliton sufiĉe fortika por funkcii en la malamikeco de spaco sed ankaŭ kapabla disiĝi kaj bruli facile ĉe reeniro por eviti danĝerajn derompaĵojn atingantajn la surfacon de la Tero. Ĝi estas ankoraŭ laboro en progreso.

Satelitfunkciigistoj devas pruvi ke ilia dezajno kaj reenirplanoj havas malaltan "hom-trafitan" indicon antaŭ ol ili ricevas licencon. Sed estas limigita zorgo koncerne la efikon al la supra atmosfero de la Tero dum la reenirstadio. Ĉi tio ne estas malatento.

Komence, nek la kosma sektoro nek la astrofizika komunumo konsideris bruligi satelitojn ĉe reeniro kiel grava media minaco - al la atmosfero, almenaŭ. Post ĉio, la nombro da kosmoŝippartikloj liberigitaj estas malgranda kompare kun 440 tunoj da meteoroidoj kiuj eniras la atmosferon ĉiutage, kune kun vulkana cindro kaj homfarita poluo de industriaj procezoj sur la Tero.

Malbona novaĵo por la ozona tavolo?

Ĉu do atmosferaj klimatsciencistoj troreagas al la ĉeesto de kosmoŝipoj en la atmosfero? Iliaj zorgoj uzas 40 jarojn da esplorado en la kialon de la ozontruoj super la suda kaj norda polusoj, kiuj unue estis vaste observitaj en la 1980-aj jaroj.

Hodiaŭ, ili nun scias, ke ozono-perdo estas kaŭzita de homa farita industriaj gasoj, kiuj kombinas kun natura kaj tre alta altitudo polusaj stratosferaj nuboj aŭ perlaj nuboj. La surfacoj de tiuj eteraj nuboj funkcias kiel kataliziloj, igante benignajn kemiaĵojn en pli aktivajn formojn kiuj povas rapide. detrui ozonon.

Dan Cziczo estas atmosfera sciencisto ĉe Purdue University en Usono, kaj kunaŭtoro de la lastatempa studo, kiu trovis ozonajn substancojn en la stratosfero. Li klarigas al mi, ke la demando estas, ĉu la novaj partikloj de kosmoŝipo helpos la formadon de ĉi tiuj nuboj kaj kondukos al perdo de ozono en tempo, kiam la tera atmosfero estas nur. komencante resaniĝi.

Pli zorge por atmosferaj sciencistoj kiel ekzemple Cziczo estas ke nur kelkaj novaj partikloj povus krei pli da ĉi tiuj specoj de polusaj nuboj - ne nur ĉe la supra atmosfero, sed ankaŭ en la malsupra atmosfero, kie formiĝas cirrusaj nuboj. Cirrusaj nuboj estas la maldikaj, maldikaj glacinuboj, kiujn vi povus vidi alte sur la ĉielo, super ses kilometroj. Ili tendencas lasi varmegon de la suno trapasi sed poste kapti ĝin dum la eliro, do en teorio pli da cirusaj nuboj povus aldoni kroman mondvarmiĝon al tio, kion ni jam vidas de forcej-efikaj gasoj. Sed ĉi tio estas necerta kaj ankoraŭ studata.

Cziczo klarigas ankaŭ, ke el anekdotaj pruvoj ni scias, ke la altaltitudaj nuboj super la polusoj ŝanĝiĝas – sed ni ankoraŭ ne scias, kio kaŭzas ĉi tiun ŝanĝon. Ĉu naturaj partikloj kiel meteoroidoj aŭ vulkanaj derompaĵoj, aŭ nenaturaj partikloj de kosmoŝipoj? Jen kion ni bezonas scii.

La nova spaca odiseado: ekvilibrigi privatajn interesojn kun tutmonda scienco

La demokratiigo kaj privatigo de spaco prezentas al sciencistoj novajn ŝancojn kaj defiojn. Dum la konkurenco plifortiĝas kaj la ekonomiaj interesoj kreskas, aperas demando: kiel ni povas certigi, ke la spaco restu daŭrigebla medio, kiu profitigas la tutan homaron?

La artefaritaj konstelacioj influantaj sur astronomia scienco

La ISC babilas kun Piero Benvenuti, Pasinta Ĝenerala Sekretario ĉe Internacia Astronomia Unio, pri Malhelaj kaj Kvietaj Ĉieloj, kaj la tri artefaritaj interferoj kiuj influas astronomion.

Koncernita, sed ne certa

Do kiel ni respondas ĉi tiun demandon? Ni havas kelkajn esplorojn de atmosferaj sciencistoj, kosmoŝipo-konstruistoj kaj astrofizikistoj, sed ĝi ne estas sufiĉe rigora aŭ fokusita por fari informitajn decidojn pri kiu direkto preni. Kelkaj astrofizikistoj asertas ke aluminaj (aluminia oksido) partikloj de kosmoŝipo kaŭzos kemiajn reakciojn en la atmosfero, kiuj verŝajne ekigos ozon-detruon.

Atmosferaj sciencistoj, kiuj studas ĉi tiun temon detale, ne faris ĉi tiun salton ĉar ne ekzistas sufiĉe da scienca indico. Ni scias, ke partikloj de kosmoŝipo estas en la stratosfero. Sed kion tio signifas por la ozona tavolo aŭ la klimato estas ankoraŭ nekonata.

Tente troigas esplorajn rezultojn por akiri pli da subteno. Sed ĉi tio estas la vojo por esplori inferon - kaj neantoj uzos malbonajn rezultojn poste por misfamigi la esploradon. Ni ankaŭ ne volas uzi popolismajn opiniojn. Sed ni ankaŭ lernis, ke se ni atendas ĝis nediskutebla pruvo estos disponebla, eble estos tro malfrue, kiel kun la perdo de ozono. Ĝi estas konstanta dilemo.

Vi eble ankaŭ interesiĝas

45-a Scienca Asembleo de la Komitato pri Spaca Esplorado (COSPAR)

La 45-a Scienca Asembleo de la Komitato pri Spaca Esplorado (COSPAR) okazos en Pusano, Sud-Koreio, de la 13-a de julio ĝis la 21-a de julio 2024.

malgarantio
La informoj, opinioj kaj rekomendoj prezentitaj en ĉi tiu artikolo estas tiuj de la individuaj kontribuantoj, kaj ne nepre reflektas la valorojn kaj kredojn de la Internacia Scienca Konsilio.

bildo de SpaceX on Unsplash.