Maelfu ya satelaiti za anga za juu zinaharibu tabaka la ozoni

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Tangu kupigwa marufuku kimataifa kwa matumizi ya klorofluorocarbons (CFCs) katika tasnia, shimo katika tabaka la ozoni la Dunia, ambalo hufyonza miale mingi ya jua ya urujuanimno, limekuwa likipona polepole katika miongo michache iliyopita. Lakini sasa wanasayansi wanapiga kelele kuhusu kuvunja shimo jipya - wakati huu kemikali hazina uhusiano wowote nayo.

Ikiwa mapema tasnia nzito ya kemikali ilikuwa tishio kuu kwa safu ya ozoni ya sayari yetu, leo chanzo cha shida sio kawaida sana. Kulingana na wataalamu, yote ni juu ya kuzorota kwa ubora wa alumini katika satelaiti za kawaida, kama vile mtandao wa Starlink wa SpaceX.

Satelaiti ni kitu bandia kilichozinduliwa kwenye obiti ya chini ya ardhi kwa maisha yaliyopangwa ya huduma. Katika kurasa za Ripoti za Kisayansi, watafiti katika Chuo Kikuu cha British Columbia waliripoti kwamba kwa sasa kuna takriban satelaiti 5,000 zinazofanya kazi na zisizofanya kazi katika eneo hilo, na idadi yao itaongezeka kwa kasi katika siku za usoni. Kumbuka kwamba kampuni ya Elon Musk inapanga kuzindua zaidi ya satelaiti 40,000 za Starlink, lakini usisahau kuhusu miradi mingi tofauti ya satelaiti ya mashirika ya nafasi ya kitaifa na makampuni binafsi duniani kote.

Wanasayansi wamekuwa wakilinganisha "vifusi" vya setilaiti vinavyozunguka angani kwa miongo kadhaa na vimondo vya ukubwa mbalimbali. Na ingawa jumla ya uchafu wa meteorite ulikuwa juu zaidi kuliko ile ya satelaiti, miamba ya anga haikudhuru sayari. Kwa hivyo kwa nini safu ya ozoni inaharibiwa kikamilifu na satelaiti zilizotengenezwa na mwanadamu?

Inageuka kuwa yote ni juu ya ubora, sio wingi.

"Hadi tani 60 za meteoroids ziko kwenye angahewa ya Dunia kila siku," mwandishi mkuu Aaron Bowley aliiambia Space.com. "Kwa kizazi cha kwanza cha Starlink, tunaweza kutarajia takriban tani 2 za satelaiti zilizokufa kuzunguka angahewa ya sayari yetu kila siku. Lakini meteoroids (yaani, miili ya anga yenye ukubwa kutoka kwa chembe ya vumbi hadi asteroidi) inaundwa hasa na miamba, nayo inajumuisha oksijeni, magnesiamu na silicon. Walakini, satelaiti huundwa hasa na alumini, ambayo iko kwenye meteoroids kwa kiwango kidogo sana, karibu 1%.

Alumini ni ufunguo wa kila kitu kilicho hatarini. Kwanza, inachoma hadi oksidi ya alumini isiyo na maji (aka "alumina"), ambayo inaweza kugeuka kuwa jaribio la uhandisi la kijiolojia ambalo linaweza kubadilisha hali ya hewa ya Dunia. Pili, oksidi ya alumini inaweza kuharibu safu ya ozoni na hata kuivunja.

Alumina hutawanya mwanga zaidi kuliko glasi, ikiwa na kielezo cha refriactive cha takriban 1.76 ikilinganishwa na 1.52 kwa kioo na takriban 1.37 kwa alumini isiyo ya kawaida. Wahandisi wa jiografia wamekisia kwa muda mrefu kuwa kuzinduliwa kwa mitandao mikubwa ya satelaiti na, ipasavyo, kuongezeka kwa kiwango cha alumina kwenye sayari kadiri wanavyoshindwa, kutabadilisha uwezo wa Dunia kutafakari na kutawanya mwanga wa Jua. Jinsi hii itaathiri ikolojia na hali ya hewa ya sayari ni nadhani ya mtu yeyote.

Lakini vipi kuhusu tabaka la ozoni? Kwa mara nyingine tena, alumina inakuja mbele. Wakati wa mwako, alumini humenyuka na ozoni angani, na hivyo kuharibu hifadhi asilia ya gesi muhimu sana. Kadiri satelaiti zinavyoteketea kwenye angahewa, ndivyo safu ya ozoni inavyozidi kuwa nyembamba. Sasa matokeo ya anga ya sayari sio muhimu sana, lakini linapokuja suala la makumi ya maelfu ya satelaiti, ni wakati wa kupiga kengele.

Inafaa kukumbuka kuwa satelaiti sio sababu pekee ya nyembamba ya blanketi ya ozoni juu ya sayari. Kila kurushwa kwa roketi inayoweka satelaiti kwenye obiti pia inatishia safu ya kinga. "Roketi zinatishia safu ya ozoni kwa kusukuma radicals moja kwa moja kwenye stratosphere, na roketi za mafuta ngumu hufanya uharibifu mkubwa kwa sababu ya kloridi ya hidrojeni na alumina iliyomo," watafiti wanaandika.

Waandishi wa makala wanakubali kwamba urasimu na sera "zisizotosha" zinazosimamia sheria za mwisho wa maisha kwa satelaiti zinazuia njia ya kutatua matatizo haya. Kwa kuongezea, teknolojia za kuzuia mgongano wa satelaiti na kila mmoja na vitu vingine vya "junk" kwenye obiti ya chini huongeza sana gharama zao, na kwa hivyo ni hatua ya pendekezo - kamati ya kimataifa haiwezi kulazimisha watengenezaji wote wa satelaiti kuweka "ishara" kwenye vifaa vyao..

Kwa kumalizia, wanasayansi wanasisitiza kwamba mzunguko wa Dunia sio tu muhimu, bali pia ni rasilimali ya mwisho ya wanadamu. Uchafuzi wa mwanga kutoka kwa satelaiti tayari unazuia wanaastronomia wengi kufanya kazi yao, lakini kuweka maelfu na maelfu ya magari mapya kwenye obiti kunaweza kuwa na matokeo yasiyofurahisha sana kwa wanadamu wote.