بازگشت فالکون 9 اسپیس‌ایکس به جو، توده‌ای عظیم از لیتیوم را آزاد کرد و زنگ خطر آلودگی جوی را به صدا درآورد

جهانی - خبرگزاری اخباری

بازگشت فالکون 9 اسپیس‌ایکس به جو، توده‌ای عظیم از لیتیوم را آزاد کرد و زنگ خطر آلودگی جوی را به صدا درآورد

دانشمندان پس از بازگشت موشک فالکون 9 اسپیس‌ایکس به جو بر فراز اروپا در سال گذشته، که توده‌ای عظیم از لیتیوم را در جو فوقانی زمین پخش کرد، زنگ خطر را به صدا درآورده‌اند. این حادثه که در یک مقاله علمی اخیر به تفصیل آمده است، نقطه عطفی حیاتی در درک ردپای زیست‌محیطی ترافیک فضایی رو به افزایش است و نگرانی‌های فزاینده‌ای را در مورد تأثیر بلندمدت مواد مهندسی شده بر تعادل ظریف جو سیاره ما برجسته می‌کند.

این رویداد، که طی آن یک مرحله فوقانی از موشک فالکون 9 دچار نشت اکسیژن شد و متعاقباً به طور کنترل نشده‌ای به جو بازگشت، با بارش آوار بر فراز لهستان به اوج خود رسید. فراتر از زباله‌های فیزیکی در مزارع کشاورزی، این موشک مقدار قابل توجهی لیتیوم را به مزوسفر و ترموسفر پایین (MLT) تزریق کرد. حسگرهای زمینی افزایش شگفت‌انگیز ده برابری در غلظت لیتیوم را در ارتفاع 96 کیلومتری، تقریباً 20 ساعت پس از فرود آتشین موشک، شناسایی کردند. این اندازه‌گیری بی‌سابقه، که از طریق تشخیص و تعیین فاصله نوری (لیدار) مبتنی بر زمین به دست آمد، نقطه عطفی در شناسایی فرسایش زباله‌های فضایی و پیامدهای جوی آن محسوب می‌شود.

انتخاب لیتیوم برای این مطالعه، با توجه به حضور فراگیر آن در فضاپیماهای مدرن، عمدی بود. این ماده یک جزء کلیدی در باتری‌های لیتیوم-یون و به طور قابل توجهی در آلیاژهای لیتیوم-آلومینیوم است که به طور گسترده در ساخت فضاپیماها، به ویژه در دیواره‌های مخازن، استفاده می‌شود. محققان تخمین می‌زنند که یک مرحله بالایی فالکون 9، مانند آنچه در این حادثه دخیل بود، می‌تواند تا 30 کیلوگرم لیتیوم را تنها در اجزای آلیاژی خود داشته باشد. این رقم به شدت با تنها 80 گرم لیتیوم که روزانه به طور طبیعی از ذرات غبار کیهانی وارد جو زمین می‌شود، در تضاد است و سهم نامتناسب انسانی را برجسته می‌کند.

جامعه علمی این یافته را یک شاخص قدرتمند برای تهدیدات نوظهور می‌داند. مقاله صراحتاً بیان می‌کند: «این یافته از نگرانی‌های فزاینده‌ای حمایت می‌کند که ترافیک فضایی ممکن است جو فوقانی را به روش‌هایی که هنوز به طور کامل درک نشده‌اند، آلوده کند.» با تبدیل شدن دروازه فضا به یک مسیر عبور و مرور شلوغ‌تر، بازگشت مداوم فضاپیماها و ماهواره‌ها چالشی منحصر به فرد را ایجاد می‌کند. برخلاف شهاب‌سنگ‌های طبیعی که عمدتاً از عناصر طبیعی تشکیل شده‌اند، اجسام فضایی مصنوعی ترکیبی از مواد مهندسی شده را وارد جو می‌کنند. این موارد شامل آلیاژهای آلومینیوم، ساختارهای کامپوزیت و عناصر خاکی کمیاب از الکترونیک داخلی است – موادی که به ندرت در مواد طبیعی فرازمینی یافت می‌شوند.

پیامدهای این شکل جدید آلودگی به شدت نامشخص است. محققان هشدار می‌دهند که «پیامدهای افزایش آلودگی ناشی از ورود مجدد زباله‌های فضایی بر انتقال تابشی، شیمی ازن، و میکروسفیزیک ذرات معلق در هوا تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده است.» این عدم قطعیت توسط اخترفیزیکدانان برجسته‌ای از جمله جاناتان مک‌داول از هاروارد، یک ستاره‌شناس مشهور، که پیش از این نیز نگرانی‌های مشابهی را ابراز کرده بود، تکرار شده است. مک‌داول «استفاده از جو فوقانی به عنوان یک زباله‌سوز» را «نقطه کور عظیمی» در درک جمعی ما از عملیات فضایی توصیف می‌کند. اگرچه او هنوز فرصت نکرده بود مقاله مربوط به توده لیتیوم فالکون 9 را به طور کامل بررسی کند، اما اهمیت حیاتی آن را در پیشبرد درک ما از آنچه او «خطری تا حد زیادی ناشناخته برای سیاره و تمام حیات روی آن» می‌نامد، تأیید کرد.

گزارش‌های اداره ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده (NOAA) این نگرانی‌ها را بیشتر تشدید می‌کند. یافته‌های قبلی NOAA نشان داد که تقریباً 10 درصد از ذرات اسید سولفوریک نمونه‌برداری شده در استراتوسفر از قبل حاوی آلومینیوم و سایر فلزات عجیب و غریب است که با سوختن موشک‌ها و ماهواره‌ها سازگار است. نگران‌کننده است که NOAA پیش‌بینی می‌کند این درصد در سال‌های آینده می‌تواند تا 50 درصد افزایش یابد که ناشی از افزایش پیش‌بینی‌شده در تعداد پرتاب‌ها و بازگشت‌ها به جو است. این مسیر نشان‌دهنده آینده‌ای است که در آن زباله‌های فضایی ساخت بشر می‌توانند به یک عامل غالب در ترکیب جوی تبدیل شوند.

پیامدهای این موضوع فراتر از حوادث منفرد است. مقاله فالکون 9 هشدار می‌دهد: «فراتر از این رویداد منفرد، ورود مجدد مکرر می‌تواند سطح بالاتری از شار انسانی فلزات و اکسیدهای فلزی را به جو میانی با پیامدهای تجمعی و مرتبط با اقلیم حفظ کند.» این امر به پتانسیل تغییر سیستماتیک شیمی جوی با اثرات پیش‌بینی نشده، اما بالقوه قابل توجه، بر سیستم‌های اقلیمی زمین اشاره دارد. توانایی ردیابی این ذرات معلق جوی ناشی از پرتاب‌های فضایی به منبعشان، همانطور که این تحقیقات اروپایی نشان می‌دهد، یک گام اولیه حیاتی است، حتی در میان انبوهی از ناشناخته‌ها که هنوز باید کشف شوند.

برای رسیدگی کافی به این چالش زیست‌محیطی رو به رشد، تیم علمی بر نیاز فوری به «مشاهدات هماهنگ و چندسایتی» و «مدل‌سازی شیمی-اقلیم کل جو» تأکید می‌کند. چنین رویکردهای جامعی برای توسعه درک عمیق‌تر از چگونگی تأثیر انتشار مجدد بر شیمی جوی و تشکیل ذرات، و در نهایت هدایت سیاست‌های آینده و استراتژی‌های کاهش، ضروری است. با ادامه رشد تصاعدی صنعت فضایی، ضرورت درک و مدیریت تأثیرات زیست‌محیطی زمینی آن هرگز به این فوریت نبوده است. خبرگزاری اخباری برای اطلاعات بیشتر، به ویژه در مورد اثرات احتمالی بر سلامت، با نویسندگان تماس گرفته است و به محض در دسترس قرار گرفتن، به‌روزرسانی‌ها را ارائه خواهد کرد.

خبرگزاری اخباری