گسترش بیسابقه ماهوارههای مدار پایین زمین، صنعت فضا را وارد مرحلهای کرده که برخی دانشمندان آن را یک «آزمایش ژئومهندسی بدون نظارت» توصیف میکنند.
نگرانیهای جدی درباره اثرات پنهان پروژههایی مانند استارلینک و دیگر منظومههای عظیم ماهوارهای بر جو زمین و تعادل اقلیمی به وجود آمده است. پژوهشهای جدید نشان میدهد این فعالیتها میتوانند فراتر از آلودگی فضایی، به یک عامل مؤثر در تغییرات شیمیایی جو و حتی اختلال در الگوهای اقلیمی تبدیل شوند.
وضعیت کنونی مدار پایین زمین و مهمانهای ناخواندهاش
#بر اساس دادههای بهروز ردیابی ماهوارهها و گزارشهای علمی، پروژه شرکت اسپیسایکس تاکنون بیش از ۱۱ هزار ماهواره را به فضا پرتاب کرده که از این میان حدود ۱۰ هزار ماهواره هماکنون در مدار زمین (مدار پایین زمین) در حال فعالیت هستند. بهعبارت دیگر، استارلینک بهتنهایی بیش از نیمی از کل ماهوارههای فعال جهان را در اختیار دارد و هر ماه با پرتابهای جدید، این عدد در حال افزایش است.
به گفته آژانس فضایی اروپا، در حال حاضر، بیش از ۱۵,۰۰۰ ماهواره فعال به دور سیاره میگردند. این رقم سه برابر بیشتر از سال ۲۰۲۰ است. این افزایش بیشتر مربوط به صورتفلکی استارلینک اسپیسایکس است.
رقبای جدیدی، از جمله آمازون لئو و اپراتورهای چینی گووانگ و چیانفان، در حال ساخت ناوگانهای خود هستند. تا سال ۲۰۳۰، حدود ۱۰۰,۰۰۰ ماهواره ممکن است به دور سیاره بگردند و رشد بسیار بیشتری در دهههای آینده پیشبینی میشود.
مضرات آزمایش خاموش در لایههای بالایی جو
#مطالعات علمی اخیر نشان میدهد چرخه پرتاب و بازگشت ماهوارهها، مقادیر قابلتوجهی از ذرات شیمیایی را وارد لایههای بالایی جو میکند؛ جایی که این آلایندهها برخلاف سطح زمین، برای مدت طولانی باقی میمانند و تجمع پیدا میکنند.
یکی از مهمترین این آلایندهها، «کربن سیاه» ناشی از سوخت موشکهاست که در ارتفاعات بالا تا سالها ماندگار میشود و اثر گرمایشی آن میتواند صدها برابر شدیدتر از آلایندههای مشابه در سطح زمین باشد.
پژوهشها نشان دادهاند اثر اقلیمی این نوع آلودگی در جو فوقانی تا حدود ۵۴۰ برابر شدیدتر از انتشار آن از خودروها یا نیروگاههاست.
در کنار آن، ورود دوباره ماهوارهها به جو هنگام سوختن، ذراتی مانند اکسید آلومینیوم تولید میکند که میتواند بر لایه اوزون و واکنشهای شیمیایی محافظ زمین اثر بگذارد.
الوئیز مارای، استاد شیمی جو و کیفیت هوا در کالج دانشگاهی لندن معتقد است اگر رشدی که رهبران صنعت فضایی تصور میکنند محقق شود، این آلودگی هوا که بیشتر در لایههای بالایی جو متمرکز است، در نقطهای اقلیم زمین را تغییر خواهد داد.
او گفت: «مانند یک آزمایش ژئومهندسی کوچکمقیاس و بدون نظارت است که میتواند پیامدهای زیستمحیطی ناخواسته و جدی بسیاری داشته باشد.»
ژئومهندسی اصطلاحی است که مداخلات احتمالی برای معکوس کردن افزایش دمای جهانی ناشی از غلظت روزافزون گازهای گلخانهای را توصیف میکند. یکی از رایجترین روشهای ژئومهندسی، تزریق آئروسل استراتوسفری است که شامل رهاسازی حجم زیادی از ذرات بازتابدهنده نور در استراتوسفر (دومین لایه جو زمین) میشود تا گرمای کمتری به سیاره برسد.
بر اساس مدلهای اقلیمی، تداوم رشد منظومههای ماهوارهای میتواند چند پیامد کلیدی به همراه داشته باشد: افزایش تجمع آلایندهها در استراتوسفر، احتمال تغییر در ترکیب شیمیایی جو بالایی و تأثیرات احتمالی بر لایه اوزون.
همچنین این روند میتواند به تغییرات غیرقابل پیشبینی در تعادل انرژی زمین منجر شود و بهطور غیرمستقیم بر الگوهای دما و بارش اثر بگذارد. دانشمندان هشدار میدهند که اگر روند فعلی ادامه یابد، در سالهای آینده حجم آلایندههای ناشی از صنعت فضا ممکن است از سطح انتشار برخی کشورهای صنعتی نیز فراتر برود.
آنچه در سناریوی آینده شاهد آن خواهیم بود
#ادامه روند کنونی توسعه منظومههای عظیم ماهوارهای، آینده این صنعت میتواند در چند مرحله قابل پیشبینی اما نگرانکننده شکل بگیرد. در مرحله نخست، تا سالهای پیشرو شاهد انفجار تعداد ماهوارهها در مدار پایین زمین خواهیم بود؛ بهطوری که دهها هزار ماهواره برای پوشش جهانی اینترنت به فضا پرتاب میشوند و چرخه پرتاب و بازگشت آنها به جو به یک روند دائمی تبدیل میشود.
در مرحله دوم، لایههای بالایی جو بهتدریج با انباشت ذرات ناشی از سوختن ماهوارهها و موشکها مواجه میشوند؛ جایی که این آلایندهها میتوانند برای مدت طولانی باقی بمانند و ترکیب شیمیایی استراتوسفر را تغییر دهند.
در مرحله سوم، اثرات این تغییرات ممکن است بهصورت تدریجی در الگوهای اقلیمی ظاهر شود؛ از تغییرات خفیف در توازن انرژی زمین گرفته تا نگرانیهای جدی درباره وضعیت لایه اوزون و پایداری اقلیم.
در نهایت، در صورت نبود مقررات بینالمللی مؤثر، جهان ممکن است وارد مرحلهای از چالشهای تنظیمگری شود که در آن کنترل پیامدهای زیستمحیطی صنعت فضا بسیار دشوار و پرهزینه خواهد بود.
