آلودگی فلزی ناشی از ورود مجدد موشک به جو برای اولین بار شناسایی شد

آلمان - خبرگزاری اخباری

آلودگی فلزی ناشی از ورود مجدد موشک به جو برای اولین بار شناسایی شد

در یک پیشرفت علمی بی‌سابقه، محققان برای اولین بار به طور مستقیم آلاینده‌های فلزی را هنگام تجزیه شدن یک قطعه زباله فضایی در جو زمین مشاهده و مستند کرده‌اند. این آلاینده‌ها، از جمله فلزاتی مانند لیتیوم، آلومینیوم و مس، تهدیدی بالقوه برای لایه ازون محافظ سیاره ما محسوب می‌شوند و خطرات زیست‌محیطی رو به رشد مرتبط با زباله‌های فضایی را برجسته می‌کنند.

یک تیم از دانشمندان، در مطالعه‌ای که اخیراً در مجله Communications Earth and Environment منتشر شده است، مشاهدات خود از "پلاوم لیتیوم" شناسایی شده بر فراز آلمان را شرح داده‌اند. این پلاوم از مرحله بالایی موشک فالکون ۹ اسپیس‌ایکس در هنگام سوختن آن سرچشمه گرفته است. این پدیده در تاریخ ۱۹ فوریه ۲۰۲۵ مشاهده شد، زمانی که محققان غلظت غیرعادی بالایی از لیتیوم را در جو بالایی تشخیص دادند که تا ده برابر سطوح طبیعی می‌رسید.

این کشف در زمانی صورت می‌گیرد که نگرانی‌ها در مورد تجمع زباله‌های فضایی در مدار زمین رو به افزایش است. طی تقریباً ۷۰ سال از آغاز عصر فضا، بشر هزاران ماهواره، موشک و فضاپیما پرتاب کرده است. با این حال، دهه گذشته شاهد افزایش نمایی در پرتاب ماهواره‌ها بوده است، که عمدتاً توسط شرکت‌های خصوصی مانند اسپیس‌ایکس با سیستم استارلینک آن هدایت می‌شود، که هدف آن ارائه پوشش اینترنت جهانی از طریق مجموعه‌ای متشکل از ده‌ها هزار ماهواره در مدار پایین زمین است. در حال حاضر، نزدیک به ۱۰,۰۰۰ ماهواره در اطراف سیاره ما در گردش هستند.

هنگامی که این اشیاء به پایان عمر عملیاتی خود می‌رسند، که معمولاً حدود پنج سال است، وارد جو بالایی زمین شده و می‌سوزند. در طول این نزول آتشین، آنها فلزاتی را که از آنها ساخته شده‌اند، از جمله لیتیوم، آلومینیوم و مس، آزاد می‌کنند. این فلزات، هنگام تعامل در جو، می‌توانند واکنش‌های شیمیایی را که مولکول‌های ازون را کاهش می‌دهند، کاتالیز کنند و در نتیجه لایه ازون را که از زمین در برابر تشعشعات مضر فرابنفش محافظت می‌کند، تضعیف کنند.

یک مطالعه قبلی در سال ۲۰۲۳ نشان داد که تقریباً ۱۰ درصد از ذرات موجود در استراتوسفر حاوی آلاینده‌هایی هستند که از ماهواره‌ها و مراحل سوخته موشک به دست آمده‌اند. این یافته‌ها تیم تحقیقاتی فعلی را برانگیخت تا بررسی کنند که آیا می‌توانند چنین ذراتی را مستقیماً به یک قطعه زباله فضایی در حال ورود مجدد ردیابی کنند.

محققان از فناوری لایدار (Lidar) استفاده کردند، سیستمی که از پالس‌های لیزری تنظیم شده بر روی طول موج‌های خاص استفاده می‌کند که از مواد خاصی مانند لیتیوم بازتاب می‌شوند. آنها توانستند ابری از لیتیوم را در حدود ۱۰۰ کیلومتری بالای آلمان شناسایی کنند، که مشخص شد از مرحله بالایی یک موشک فالکون ۹ که در حال تجزیه بر فراز ایرلند و بریتانیا بود، سرچشمه گرفته است. این مشاهدات با شبیه‌سازی‌های جوی پیچیده تأیید شد، که نشان داد بادهای غالب، پلاوم لیتیوم را از نقطه ورود مجدد موشک بر فراز اقیانوس اطلس شمالی به منطقه بالای کیلونگسبورن، آلمان، جایی که لایدار قرار داشت، منتقل کرده‌اند.

کلودیا استوله، هواشناس در موسسه لایبنیتس فیزیک جوی در آلمان و یکی از نویسندگان مقاله، گفت: "چند ساعت پس از ورود مجدد این موشک به جو، ما توانستیم ۱۰ برابر بیشتر از لیتیوم را نسبت به حالت عادی مشاهده کنیم."

در حالی که جریان طبیعی فلزات به جو از شهاب‌سنگ‌ها وجود دارد، محققان هشدار می‌دهند که بار تجمعی تمام زباله‌های فضایی که دوباره وارد جو می‌شوند، ممکن است در آینده آلودگی فلزی جو را تا ۴۰ درصد افزایش دهد. با افزایش علاقه شرکت‌ها و ملت‌ها به پرتاب ماهواره‌ها، ردیابی این آلاینده‌ها و ارزیابی اثرات زیست‌محیطی آنها به طور فزاینده‌ای حیاتی می‌شود.

استوله افزود: "همه آنها دیر یا زود خواهند سوخت." این کشف گامی مهم در درک ردپای زیست‌محیطی فعالیت‌های فضایی ماست و بر نیاز به توسعه استراتژی‌هایی برای مدیریت زباله‌های فضایی و کاهش اثرات نامطلوب آنها بر جو زمین تأکید می‌کند.

خبرگزاری اخباری