What Naik Harus Turun: Bagaimana Megaconstellations Seperti Network Starlink SpaceX menimbulkan ancaman keselamatan besar bagi kita di Bumi

Pada tahun 2024, beberapa petani di seluruh Saskatchewan, Kanada, harus berurusan dengan situasi yang aneh: potongan sampah ruang angkasa spacex telah menabrak tanah mereka. Karena saya membantu beberapa petani ini menegosiasikan dunia liar Hukum Luar Angkasa Internasionaltidak diperbarui secara signifikan sejak era Apollo, saya tahu situasi ini akan menjadi semakin umum.
Generasi pertama satelit Megaconstellation, dipimpin oleh SpaceX Starlink Peluncuran awal 60 satelit pada tahun 2019, kini telah mencapai akhir dari mereka kehidupan operasi yang sangat singkat.
Rencana akhir kehidupan untuk hampir setiap satelit di Low Earth Orbit (LEO) adalah membakarnya di atmosfer Bumi. Secara ekonomi, ini masuk akal: Dibutuhkan lebih sedikit propelan untuk membawa satelit ke orbit yang lebih rendah daripada ke orbit yang lebih tinggi, kadang -kadang disebut orbit “kuburan”.
Tetapi argumen ekonomi untuk membawa satelit ini kembali ke bumi mengabaikan konsekuensi lingkungan yang sangat nyata dari pembuangan atmosfer. Sasis, propelan sisa, elektronik, antena, dan panel surya tidak hilang ketika satelit “terbakar” – massa logam dan plastik yang terdiri dari satelit diendapkan di atmosfer sebagai uap logam.
Ketika hanya beberapa satelit dibakar setiap tahun, itu bukan perubahan yang signifikan untuk kimia atmosfer. Tapi Starlink sendiri berencana untuk memiliki 42.000 satelit dengan kehidupan operasional 5 tahun, jadi Massa uap logam memasuki atmosfer (khususnya aluminium dan lithium yang sangat reaktif) akan melebihi tingkat infall alami sebesar 25 kali atau lebih.
Uap logam ekstra ini di stratosfer ini dapat mengubah kimia atmosfer dan mungkin menyebabkan penipisan ozon. Pada tahun 2023, 10% aerosol stratosfer Sudah termasuk logam dari roket dan re -entries satelit.
Satelit Leo terbakar adalah sumber polusi atmosfer atas yang akan meningkat secara eksponensial – dan Para ilmuwan baru saja mulai belajar Apa yang bisa dilakukan oleh peningkatan besar uap logam di stratosfer.
Apa pun bagian dari satelit yang masuk kembali tidak terbakar akan menyentuh tanah. Hanya dalam beberapa bulan terakhir, potongan pesawat ruang angkasa telah jatuh di Polandia, Kenya, Carolina Utara, dan Aljazair, sementara Para ilmuwan dilacak dengan cermat Penyelidikan Venus Soviet Venus yang masuk kembali dan berspekulasi tentang risiko korban tanah. Pesawat ruang angkasa itu, Kosmos 482, menabrak Samudra Hindia awal bulan ini.
Sementara puing -puing yang dapat diidentifikasi dari saja Satu satelit Starlink Sejauh ini telah ditemukan, kemungkinan ada banyak, lebih banyak bagian yang sudah ada di tanah di tempat lain yang ditutupi oleh hutan atau pegunungan.
Pada titik tertentu, sedikit sampah ruang yang jatuh akan membunuh seseorang. Para ilmuwan baru -baru ini dihitung Risiko korban dari salah satu dari lebih dari 2.000 badan roket di orbit adalah 10% dalam dekade berikutnya, tetapi itu tidak termasuk puluhan ribu satelit yang diperkirakan akan masuk kembali dalam periode waktu yang sama.
Jadi apa solusinya?
Meninggalkan satelit yang tidak dapat dikelola, mati di orbit bukanlah suatu pilihan. Mereka menimbulkan risiko keamanan bagi satelit lain, berpotensi mengorbit selama beberapa dekade pada 16.000 mph (25.000 km/jam).
Tabrakan pada kecepatan ini adalah bencana, menghasilkan peluru puing yang dapat menabrak satelit lain, menghasilkan lebih banyak puing. Skenario terburuk disebut Sindrom Kesslerdi mana tabrakan ini menjadi propagasi diri, dan bidang puing membuat Leo tidak dapat digunakan selama beberapa dekade hingga berabad-abad.
Starlink memiliki kepadatan tertinggi satelit operasional yang pernah ada di orbit. Itu telah dilaporkan Rata -rata satu manuver penghindaran tabrakan dalam megaconstellation mereka setiap dua menit di paruh kedua 2024, dan mereka telah meluncurkan ratusan satelit ke dalam cangkang orbital itu sejak saat itu.
Sejauh ini, Starlink telah sangat berhasil menghindari tabrakan. Tetapi frekuensi manuver penghindaran tabrakan berarti bahwa jika ada a Flare Solar Besaratau sistem mereka diretas, atau ada kesalahan manusia yang sederhana, tidak ada manuver yang dapat dieksekusi untuk jendela waktu yang signifikan – meningkatkan risiko tabrakan.
Memiliki lebih sedikit satelit di orbit secara alami mengurangi bahaya tabrakan dan skenario terburuk dari sindrom Kessler. Itu juga berkurang polusi cahaya dari satelititulah alasan saya semula mulai mengkhawatirkan megaconstellations. Satelit sudah merendahkan penelitian astronomitermasuk penemuan Asteroid yang berpotensi berbahaya. Satelit yang lebih sedikit akan memungkinkan para astronom untuk terus menjelajahi ruang dengan teleskop, dan Stargazers untuk terus menjelajahi ruang dengan mata mereka.
Leo adalah sumber daya berharga yang harus dilindungi dan dibagikan dengan cara yang menguntungkan sebagian besar orang sambil secara bersamaan melindungi LEO untuk digunakan oleh generasi mendatang. Kita tidak dapat memiliki puluhan ribu satelit di Leo tanpa konsekuensi yang parah untuk atmosfer dan kemungkinan sindrom Kessler yang semakin tinggi, yang akan membatasi penggunaan satelit kita selama beberapa dekade hingga berabad -abad.
Ini adalah tantangan mendesak yang sekarang harus dipenuhi oleh para insinyur dan operator satelit: jika mereka perlu memberikan layanan dari orbit dengan satelit yang lebih sedikit dan berumur panjang, bagaimana mereka akan melakukannya? Tanpa jangkauan jauh, peraturan internasional, atau batasan yang dipaksakan sendiri dari perusahaan satelit, praktik saat ini di Leo mengancam planet ini, dan kemampuan kita untuk mengeksplorasi di luarnya.
Pendapat Pada sains langsung memberi Anda wawasan tentang isu -isu terpenting dalam sains yang memengaruhi Anda dan dunia di sekitar Anda hari ini, yang ditulis oleh para ahli dan para ilmuwan terkemuka di bidangnya.