2023 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-05-24 11:30
Sedert die wêreldwye verbod op die gebruik van chloorfluorkoolstowwe (CFK's) in die industrie, het die gat in die Aarde se osoonlaag, wat die meeste van die son se ultravioletstrale absorbeer, die afgelope paar dekades stadig genees. Maar nou maak wetenskaplikes alarm oor die breek van 'n nuwe gat - hierdie keer het die chemikalieë niks daarmee te doen nie.
As vroeër die swaar chemiese industrie die grootste bedreiging vir die osoonlaag van ons planeet was, is die bron van die probleem vandag baie ongewoon. Volgens kenners gaan dit alles oor die agteruitgang van die kwaliteit van aluminium in die mees algemene satelliete, soos SpaceX se Starlink-netwerk.
'n Satelliet is 'n kunsmatige voorwerp wat in 'n lae-aarde-baan gelanseer word vir 'n beplande dienslewe. Op die bladsye van Scientific Reports het navorsers aan die Universiteit van Brits-Columbië berig dat daar tans sowat 5 000 aktiewe en nie-operasionele satelliete in die gebied is, en hul getal sal in die nabye toekoms die hoogte inskiet. Onthou dat Elon Musk se maatskappy beplan om meer as 40 000 Starlink-satelliete te lanseer, maar moenie vergeet van die baie verskillende satellietprojekte van nasionale ruimte-agentskappe en private maatskappye regoor die wêreld nie.
Wetenskaplikes vergelyk al dekades lank satelliet-“rommel” wat in die atmosfeer dwarrel met meteoriete van verskillende groottes. En hoewel die totale volume meteorietafval baie hoër was as dié van satelliet, het ruimterotse die planeet byna geen skade aangerig nie. So hoekom word die osoonlaag aktief vernietig deur mensgemaakte satelliete?
Dit blyk dat dit alles gaan oor kwaliteit, nie kwantiteit nie.
“Tot 60 ton meteoroïede is elke dag in die aarde se atmosfeer,” het hoofskrywer Aaron Bowley aan Space.com gesê. “Met die eerste generasie Starlink kan ons verwag dat ongeveer 2 ton dooie satelliete elke dag om ons planeet se atmosfeer sal sirkel. Maar meteoroïede (dit wil sê, ruimteliggame wat in grootte wissel van 'n stofkol tot 'n asteroïde) bestaan hoofsaaklik uit rotse, wat op hul beurt uit suurstof, magnesium en silikon bestaan. Satelliete bestaan egter hoofsaaklik uit aluminium, wat in meteoroïede in 'n baie klein hoeveelheid voorkom, ongeveer 1%."
Aluminium is die sleutel tot alles wat op die spel is. Eerstens verbrand dit tot watervrye aluminiumoksied (ook bekend as "alumina"), wat kan verander in 'n onwillekeurige geo-ingenieurswese-eksperiment wat die aarde se klimaat kan verander. Tweedens kan aluminiumoksied die osoonlaag beskadig en selfs daardeur breek.
Alumina strooi meer lig as glas, met 'n brekingsindeks van ongeveer 1,76 in vergelyking met 1,52 vir glas en ongeveer 1,37 vir gewone aluminium. Geo-ingenieurs het lank bespiegel dat die lansering van groot satellietnetwerke en dienooreenkomstig die toename in die hoeveelheid alumina op die planeet soos dit misluk, die Aarde se vermoë sal verander om die lig van die Son te reflekteer en te verstrooi. Hoe dit die ekologie en klimaat van die planeet sal beïnvloed, is iemand se raaiskoot.
Maar wat van die osoonlaag? Weereens kom alumina na vore. Tydens verbranding reageer aluminium met osoon in die lug, wat die natuurlike reserwes van 'n uiters belangrike gas uitput. Hoe meer satelliete in die atmosfeer opbrand, hoe dunner is die osoonlaag. Nou is die gevolge vir die planeet se atmosfeer nie so beduidend nie, maar wanneer dit by tienduisende satelliete kom, is dit tyd om alarm te maak.
Dit is die moeite werd om te onthou dat satelliete nie die enigste rede is vir die dunner van die osoonkombers oor die planeet nie. Elke lansering van 'n vuurpyl wat satelliete in 'n wentelbaan plaas, bedreig ook die beskermende laag. “Vuurpyle bedreig die osoonlaag deur radikale reg in die stratosfeer neer te sit, met vastebrandstofvuurpyle wat die meeste skade aanrig weens die waterstofchloried en alumina wat dit bevat,” skryf die navorsers.
Die skrywers van die artikel erken dat burokrasie en "onvoldoende" beleide wat die einde-van-lewe-reëls vir satelliete beheer, in die pad staan om hierdie probleme op te los. Boonop verhoog tegnologieë om botsings van satelliete met mekaar en met ander "rommel"-elemente in 'n lae wentelbaan hul koste aansienlik te voorkom, en is dus slegs 'n aanbevelingsmaatreël - die internasionale komitee kan nie alle satellietvervaardigers verplig om "seine" op hul toestelle te plaas nie..
Ten slotte, wetenskaplikes dring daarop aan dat die Aarde se wentelbaan nie net 'n belangrike, maar ook bloot die uiteindelike hulpbron van die mensdom is. Ligbesoedeling deur satelliete verhinder reeds baie sterrekundiges om hul werk te doen, maar om duisende en duisende nuwe voertuie in 'n wentelbaan te plaas, kan baie onaangename gevolge vir die hele mensdom hê.