ภัยคุกคามล่าสุดต่อชั้นโอโซน: กลุ่มดาวดาวเทียม Starlink ของ Elon

ขณะนี้ดาวเทียมหลายพันดวงจอดอยู่ในวงโคจรโลกระดับต่ำ โดยบางดวงจะสูญสลายและตกลงสู่ชั้นบรรยากาศของโลกในที่สุด ขณะที่พวกมันกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ดาวเทียมจะทิ้งร่องรอยของสารเคมีที่กัดกินชั้นโอโซนไว้ การศึกษาใหม่เตือนถึงจำนวนดาวเทียมอินเทอร์เน็ตที่เพิ่มขึ้น ซึ่งมีส่วนทำให้ออกไซด์ที่เป็นอันตรายในชั้นบรรยากาศโลกเพิ่มขึ้นแปดเท่าอย่างน่าตกใจในช่วงหกปี

ดาวเทียมทุกดวงไม่ได้ถูกสร้างขึ้นเท่ากัน ดาวเทียมอินเทอร์เน็ตมีแนวโน้มที่จะมีอายุขัยสั้นลงประมาณห้าปี หลังจากนั้นดาวเทียมเหล่านี้จะ หลุดออกจากวงโคจรและดิ่งลงสู่ชั้น บรรยากาศโลก จากดาวเทียมเกือบ 10,000 ดวงในวงโคจรในปัจจุบัน สองในสามอยู่ในกลุ่มดาวบรอดแบนด์ของ SpaceX นั่นคือ Starlink

SpaceX ได้เปิดตัวดาวเทียม Starlink มากกว่า 6,000 ดวงสู่วงโคจร และมหาเศรษฐีผู้ก่อตั้งบริษัท Elon Musk หวังว่าจะสร้างกลุ่มดาวดาวเทียมขนาดใหญ่จำนวน 42,000 ดวง SpaceX ไม่ใช่บริษัทเดียวที่สร้างกลุ่มดาวในวงโคจรโลกต่ำโครงการไคเปอร์ของบลูออริจิ้น ยังวางแผนที่จะส่งดาวเทียม 3,000 ดวงสู่อวกาศ ในขณะที่วันเว็บของยุโรปต้องการสร้างกลุ่มดาวดาวเทียม 648 ดวง ตัวเลขเหล่านี้ทำให้เราวิตกกังวลกับโรคเคสเลอร์ซินโดรมอย่างมาก

บทความที่เกี่ยวข้อง : สิ่งที่ต้องรู้เกี่ยวกับเคสเลอร์ซินโดรม ภัยพิบัติทางอวกาศขั้นสูงสุด

นอกเหนือจากความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของการชนกัน ดาวเทียมอินเทอร์เน็ตยังหมุนเวียนบ่อยกว่าดาวเทียมที่มีอายุยาวนานกว่า โดยบริษัทต่างๆ ได้เปิดตัวดาวเทียมทดแทนหลายครั้งเพื่อรักษาบริการบรอดแบนด์ของตน เมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งานอันสั้น ดาวเทียมจะก่อให้เกิดมลพิษเมื่อตกสู่ชั้นบรรยากาศ การกลับเข้ามาของดาวเทียมจะผลิตอนุภาคขนาดเล็กของอะลูมิเนียมออกไซด์ ซึ่งก่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่ทำลายโอโซนในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ ตามการศึกษา ล่าสุด ที่ตีพิมพ์ในจดหมายวิจัยธรณีฟิสิกส์ออกไซด์ไม่ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับโมเลกุลของชั้นโอโซน แต่กลับก่อให้เกิดปฏิกิริยาทำลายล้างระหว่างโอโซนและคลอรีน ซึ่งทำให้ชั้นป้องกันในชั้นบรรยากาศของโลกหมดสิ้นลง

“ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้คนเริ่มคิดว่าสิ่งนี้อาจกลายเป็นปัญหา” โจเซฟ หวัง นักวิจัยด้านอวกาศที่มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย และผู้เขียนหลักของการศึกษาใหม่ กล่าวในแถลงการณ์ “เราเป็นหนึ่งในทีมแรกๆ เพื่อดูว่าข้อเท็จจริงเหล่านี้มีความหมายโดยนัยอย่างไร”

นักวิจัยพบว่าดาวเทียมทั่วไปที่มีน้ำหนัก 550 ปอนด์ (250 กิโลกรัม) ซึ่งมีอะลูมิเนียมคิดเป็น 30% ของมวล จะสร้างมวลได้ประมาณ 66 ปอนด์ (30 กิโลกรัม) โดยใช้แบบจำลององค์ประกอบทางเคมีของวัสดุที่ใช้สร้างดาวเทียม ของอนุภาคนาโนอะลูมิเนียมออกไซด์ (ขนาด 1 ถึง 100 นาโนเมตร) ในระหว่างการพุ่งกลับเข้าไปใหม่ จากการสร้างแบบจำลองนั้น การศึกษาพบว่าการกลับเข้ามาของดาวเทียมทำให้ปริมาณอะลูมิเนียมในชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้น 29.5% เมื่อเทียบกับระดับธรรมชาติตั้งแต่ปี 2559 ถึง 2565

จากที่นี่มันจะแย่ลงเท่านั้น การศึกษาครั้งนี้จะใช้เวลาประมาณ 30 ปีกว่าอนุภาคของอะลูมิเนียมออกไซด์จะลอยลงไปที่ระดับความสูงเดียวกันกับสตราโตสเฟียร์ของโลก ซึ่งเป็นที่ตั้งของโอโซนถึง 90% เมื่อถึงเวลาที่กลุ่มดาวอินเทอร์เน็ตที่วางแผนไว้ถูกสร้างขึ้นในวงโคจรโลกต่ำ อะลูมิเนียม 1,005 ตันจะตกลงสู่สตราโตสเฟียร์ของโลก ซึ่งจะปล่อยอะลูมิเนียมออกไซด์ประมาณ 397 ตันต่อปีสู่ชั้นบรรยากาศ เพิ่มขึ้น 646% จากระดับธรรมชาติ

เมื่อสิ่งต่างๆ เริ่มมองหาชั้นโอโซนของโลก การประเมินล่าสุดจากโครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติเผยให้เห็นว่าชั้นโอโซนกำลังอยู่ในแนวทางสำหรับการฟื้นตัวอย่างสมบูรณ์ภายในปี 2509 เกือบ 99% ของสารเคมีทำลายโอโซนได้ยุติลงนับตั้งแต่ปี 1980 ด้วยสนธิสัญญาระหว่างประเทศเพื่อปกป้องโอโซนของเราที่ลงนามใน 1987.

การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการวางกฎระเบียบที่ดีขึ้น เพื่อช่วยบรรเทาผลกระทบของอุตสาหกรรมอวกาศที่กำลังเติบโต ซึ่งเป็นอุตสาหกรรมที่ชอบส่งดาวเทียมไปทั่วโลก

หากต้องการเดินทางในอวกาศมากขึ้นในชีวิตของคุณ ติดตามเราที่Xและบุ๊กมาร์กหน้า Spaceflight เฉพาะของ Gizmodo