تاثیر زباله‌های ماهواره‌ای بر تسریع تغییرات اقلیمی

0 22

افزایش روزافزون ماهواره‌های فعال و غیرفعال در فضا، زباله‌های فضایی را افزایش می‌دهد؛ این مسئله هم برای پروازهای فضایی آینده مشکل‌ساز است و هم می‌تواند برای آب و هوای زمین تهدیدآمیز باشد. پیش‌بینی می‌شود تعداد ماهواره‌های نزدیک زمین تا سال ۲۰۴۰ به حدود ۶۰ هزار عدد برسد، در حالی که در حال حاضر حدود ۵ هزار ماهواره وجود دارد. خطر اصلی زباله‌های فضایی، آسیب رساندن به دیگر ماهواره‌ها در مدار است.

بر اساس نظر کارشناسان، افزایش چشمگیر تعداد ماهواره‌ها عمدتا به دلیل پروژه‌هایی مانند استارلینک (Starlink) و چیانفان (Qianfan)، رقیب چینی استارلینک است؛ این پروژه‌ها به دنبال ارائه اینترنت ماهواره‌ای پرسرعت هستند.

یکی از بزرگ‌ترین معضلات در استفاده از چنین ماهواره‌هایی این است که آن‌ها تنها حدود پنج سال عمر دارند و اغلب در پایان کار خود به‌طور کامل در جو می‌سوزند. از این رو دانشمندان انتظار افزایش بیش از ده‌برابری زباله‌های ماهواره‌ای را دارند و می‌گویند چنین چیزی می‌تواند پیامدهای زیست‌محیطی جبران‌ناپذیری برای زمین داشته باشد.

یکی از بزرگترین مشکلات استفاده از این ماهواره‌ها، عمر کوتاه آن‌ها در حدود پنج سال است و اغلب در پایان عمر خود به طور کامل در جو می‌سوزند؛ این زباله‌ها می‌توانند بر تعادل حرارتی جو تاثیر بگذارند و به طور بالقوه باعث تغییرات اقلیمی جهانی شوند. دانشمندان انتظار دارند که زباله‌های ماهواره‌ای بیش از ده برابر افزایش یابد که به گفته آن‌ها می‌تواند پیامدهای زیست محیطی برگشت‌ناپذیری برای زمین داشته باشد.

اخیرا یک گروه پژوهشی آمریکایی از موسسه زیست‌محیطی سایرس (CIRES) با استفاده از مدل‌سازی‌های رایانه‌ای خود این موضوع را بررسی کرده که اگر در آینده، هر روز ماهواره‌هایی در جو بسوزند، چه اتفاقی ممکن است بیفتد؛ به گفته آ‌ن‌ها در خلال فرایند تولید زباله‌های ماهواره‌ای، آلومینیوم نقش خاصی ایفا می‌کند؛ زیرا حدود ۴۰ درصد از فضاپیماها از این ماده تشکیل شده‌اند و این فلز در برخورد با جو به ذرات بسیار ریز و گاز تجزیه می‌شود.

محققان در جریان تحقیقات خود همچنین این سناریو را بررسی کردند که در آینده چه مقدار ابر آلومینیومی از این طریق در جو فوقانی و میانی ایجاد خواهد شد. بر اساس تحقیقات، محققان پیش‌بینی می‌کنند که از سال ۲۰۴۰ به بعد، سالانه حدود ۱۰ تن اکسید آلومینیوم در جو زمین آزاد می‌شود که ناشی از سوختن حدود ۱۲ ماهواره‌ از کار افتاده در اتمسفر زمین هستند.

این پدیده می‌تواند منجر به تغییراتی در دما و بادهای استراتوسفر شود و حتی با گرد و غبار شهاب‌ها رقابت کند. همچنین افزایش غلظت اکسید آلومینیوم می‌تواند اثرات مخربی بر لایه اوزون داشته باشد.

تهدیدی برای اقلیم زمین و لایه ازون

مطالعات نشان داده‌اند که آلومینیوم در استراتوسفر با اکسیژن ترکیب شده و اکسید آلومینیوم تشکیل می‌دهد. این ذرات فلزی معلق و سایر ذرات احتمالا سال‌ها در استراتوسفر باقی می‌مانند. مدل‌سازی‌ها نشان می‌دهند که مقدار زیاد اکسید آلومینیوم می‌تواند منجر به افزایش دما در جو میانی مناطق قطبی زمین تا ۱.۵ درجه سانتی‌گراد شود؛ این تغییرات می‌تواند بر سرعت گردبادهای قطبی تاثیر بگذارد و به طور بالقوه بر الگوهای آب و هوایی جهانی تاثیر بگذارد.

تاثیر زباله‌های ماهواره‌ای بر تسریع تغییرات اقلیمی
زباله‌های فضایی می‌توانند بر تعادل حرارتی جو تاثیر بگذارند

پژوهشگران معتقدند که ذرات معلق باقی‌مانده در جو می‌توانند از طریق گرمایش یا تغییر در گردش هوا، بر فرآیندهای استراتوسفر و مزوسفر تاثیر بگذارند. این ذرات ریز فلزی، تابش فروسرخ زمین را جذب کرده و منجر به گرمایش بیشتر زمین می‌شوند؛ علاوه بر این، گرمایش حاصل ممکن است سرعت باد را در نیمکره جنوبی کاهش دهد.

برخی از محققان نیز نگران تاثیرات چنین پدیده‌ای بر اقلیم‌اند و می‌گویند: «ممکن است اتفاقی کاملا وارونه یعنی سرمایش رخ دهد؛ زیرا این ذرات فلزی ریز، اصولا تابش خورشید را نیز کاهش می‌دهند. اثر دوم زباله‌های فضایی، تهدیدی است که این ذرات برای لایه ازون ایجاد می‌کنند چرا که اکسید آلومینیوم یک نابودکننده ازون به شمار می‌رود.»

به گفته محققان، این ذرات با تاخیری تا حد ۳۰ سال وارد لایه ازون می‌شوند و به لایه حفاظتی سیاره زمین حمله می‌کنند. دانشمندان در حال حاضر در پی یافتن راهی برای مقابله با این پدیده می‌گردند؛ به گفته‌ آن‌ها، یک روش ساخت فضاپیماهایی است که در جو زمین نمی‌سوزند و به طور کامل به زمین باز می‌گردند تا بازیافت شوند. سوال اصلی این است که چگونه می‌توان یک ماهواره‌ از کار افتاده را به طور ایمن و کنترل شده به زمین بازگرداند.

با این حال محققان تاکید می‌کنند که تمامی دولت‌ها و شرکت‌هایی که ماهواره به فضا پرتاب می‌کنند، باید ملزم شوند زباله‌های فضایی خود را به‌شیوه‌ای از بین ببرند که با محیط‌زیست و جو زمین سازگار باشد.

منبع itna
با اشتراک گذاری مطلب از اسپاش حمایت کنید
https://espash.ir/?p=94629
مطالب پیشنهادی اسپاش
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها