Ya Uzay Önemsizliği ve İklim Değişikliği Aynı Sorun Haline Gelirse?

Uzay çöpü sorununu iklim değişikliğiyle karşılaştırmak kolaydır. İnsan faaliyetleri, Dünya yörüngesine atılan çok fazla ölü uydu ve makine parçası bırakıyor. Kontrol edilmezse, uzay çöpü gelecek nesiller için önemli sorunlar yaratabilir – uzaya erişimi giderek zorlaştırabilir veya en kötüsü imkansız hale getirebilir.

Yine de ikisi bağlantılı olabilir. Gezegenimizin atmosferi doğal olarak yörüngedeki kalıntıları aşağı çeker ve daha kalın alt atmosferde yakar, ancak artan karbondioksit seviyeleri üst atmosferin yoğunluğunu düşürür ve bu da bu etkiyi azaltabilir. Geçen ay Avrupa Uzay Enkazı Konferansı’nda sunulan bir çalışma, sorunun hafife alındığını ve yörüngedeki çöp miktarının en kötü senaryoda 2100 yılına kadar 50 kat artabileceğini söylüyor.

İngiltere’deki Southampton Üniversitesi’nden bir uzay enkazı uzmanı ve makalenin yazarlarından biri olan ve önümüzdeki aylarda meslektaş incelemesine sunulacak olan Hugh Lewis, “Rakamlar bizi şaşırttı,” dedi. “Alarm için gerçek bir neden var. ”

Atmosferimiz, uzay çöplerini temizlemek için yararlı bir müttefiktir. Molekülleri ile çarpışmalar sürüklenmeye neden olarak nesneleri atmosfere geri çeker. Yüzeyin 300 mil üzerinde, çoğu nesne doğal olarak daha kalın alt atmosfere bozunacak ve 10 yıldan daha kısa bir süre içinde yanacaktır.

Alt atmosferde, karbondioksit molekülleri güneşten soğurulduktan sonra kızılötesi radyasyonu yeniden serbest bırakabilir ve bu daha sonra kalın atmosfer tarafından ısı olarak hapsolur. Ancak atmosferin daha ince olduğu 60 milin üzerinde ise bunun tersi geçerlidir. Yine Southampton Üniversitesi’nden ve gazetenin baş yazarı Matthew Brown, “Bu enerjiyi yeniden yakalayacak hiçbir şey yok,” dedi. Böylece uzayda kaybolur. “

Şubat 1984’te Dünya yörüngesindeki Uzay Mekiği Challenger’dan sapan bir enkaz. Bugün, dört inçten büyük 2.500’den fazla nesne şu anda 250 mil yükseklikte veya altında yörüngede dönüyor. Kredi. . . NASA

Isı kaçışı, atmosferin hacminin ve dolayısıyla yoğunluğunun azalmasına neden olur. Brown ve ekibi 2000 yılından bu yana, 250 mildeki atmosferin, artan karbondioksit seviyeleri nedeniyle yoğunluğunun yüzde 21’ini kaybettiğini söylüyor. Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli’nin en kötü senaryo değerlendirmesine uygun olarak, 2100’e kadar karbondioksit seviyeleri mevcut seviyelerini ikiye katlarsa, bu sayı yüzde 80’e çıkabilir.

Uzay çöpü için, çıkarımlar apaçıktır. Dört inçten büyük 2.500’den fazla nesne şu anda 250 mil yükseklikte veya altında yörüngede dönüyor. En kötü senaryoda, 40 yıla kadar artan yörünge ömürleri, daha az öğenin alt atmosfere sürüklendiği anlamına gelir. Bu irtifadaki nesneler 50 kat çoğalarak yaklaşık 125.000’e çıkacaktır.

Karbondioksit seviyelerinin sabitlendiği veya hatta tersine döndüğü en iyi senaryoda bile, uzay çöp miktarının iki katına çıkması beklenir. Bay Brown, daha olası bir sonucun arada bir yerde, belki de 10 veya 20 kat artış olduğunu düşünüyor.

Washington, D.C’deki ABD Deniz Araştırma Laboratuvarı’nda atmosferik yoğunluk kaybı üzerinde çalışan bir atmosfer bilimcisi olan John Emmert, araştırmanın “çok önemli bir çalışma” olduğunu söyledi. Ancak Dr. Emmert, sorunun ciddiyetini anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç olduğunu söylüyor – güneşin güneş döngüsünün etkisi ile atmosferik yoğunluk değişikliklerinde önemli bir faktör olduğu da biliniyor.

Bulgular, düzenleyiciler ve uydu operatörleri için, özellikle SpaceX, Amazon ve internet hizmetini alçak Dünya yörüngesinden yere indirmek için binlerce uydudan oluşan mega konstelasyonlar inşa etmek isteyen diğer şirketler için zorluklar yaratabilir.

Örneğin, daha geçen ay, ABD Federal İletişim Komisyonu, SpaceX’in Starlink takımyıldızındaki yaklaşık 3.000 uydunun yörüngesini azaltma talebini onayladı, bu da atmosferik sürüklenmenin doğal olarak ölü uyduları ve enkazları makul bir süre içinde süpüreceğini düşündü.

Bay Brown ve ekibi tarafından yapılan araştırma, varsayımın hatalı olabileceğini öne sürüyor.

Bir F. C. C. sözcüsü, başvuranların çoğunun şu anda NASA’nın Enkaz Değerlendirme Yazılımını, düşük Dünya yörüngesindeki uyduların ömürlerini tahmin etmek için kullandığını söyledi. “Şu anda, bu programı, kağıtta öngörülen atmosferik kompozisyondaki değişiklikleri ele alacak şekilde değiştirmeye yönelik herhangi bir plan olup olmadığını bilmiyoruz” dedi. “F. C. C., kurallarını ve düzenlemelerini periyodik olarak gözden geçirir ve bunları piyasadaki gelişmelerle ve bilimsel bilgilerle tutarlı olarak günceller. ”

SpaceX, yorum talebine yanıt vermedi.

Dr. Lewis, bazı modellemelerin güncelliğini yitirmiş verilere dayandığından ve pasif atmosferik etkiye dayanmak yerine uyduları ve enkazları yörüngeden aktif olarak çıkarmak için daha fazlasının yapılması gerektiğinden şüphelendiğini söyledi. “Operatörler, görevin bu yönünü öncelik haline getirmelidir” dedi.

Büyük takımyıldızların yaşam sürelerinde ılımlı bir artış bile önemli sorunlar oluşturabilir. “SpaceX’in uzay aracı 10 veya 15 yıl içinde pasif olarak tekrar girerse, bunun yeterince iyi olduğunu söyleyebilir miydiniz?” Doktor Lewis dedi. “Büyük bir takımyıldız olduğu gerçeği göz önüne alındığında, birçok insan muhtemelen hayır diyecektir. “