عودة الأقمار الصناعية إلى الغلاف الجوي تلوث طبقاته العليا بالمعادن

يؤدي احتراق الأقمار الصناعية، لا سيما تلك التابعة لمجموعة ستارلينك من سبيس إكس، إلى إطلاق أطنان من المعادن مثل أكسيد الألومنيوم في طبقة الميزوسفير يومياً. هذا التدفق الناجم عن الأنشطة البشرية يضاهي الآن أو يتجاوز المدخلات الطبيعية للغبار الكوني، مما يثير مخاوف بشأن استنفاد طبقة الأوزون والحطام المداري. ويحذر العلماء من أوجه تشابه مع الأضرار البيئية السابقة التي لحقت بالمحيطات والغلاف الجوي.

يحترق يومياً حوالي طنين من مواد الأقمار الصناعية التابعة لشبكة ستارلينك التابعة لشركة سبيس إكس في الغلاف الجوي للأرض، لتتحول إلى بخار من أكسيد الألومنيوم والليثيوم والنحاس ومعادن أخرى. ويظهر تحليل خضع لمراجعة الأقران في دورية "Advances in Space Research"، كتحديث لدراسة أجريت عام 2021، أن المدخلات البشرية لبعض معادن المركبات الفضائية تضاهي الآن أو تتجاوز تلك الناتجة عن النيازك. وأكدت الملاحظات المباشرة التي أجراها دانييل مورفي من الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، ونُشرت في دورية "PNAS" عام 2023، أن حوالي 10 بالمئة من جزيئات الهباء الجوي في طبقة الستراتوسفير تحتوي على الألومنيوم ومعادن أخرى ناتجة عن عودة الأقمار الصناعية. يساهم الغبار الكوني الطبيعي بـ 30 إلى 50 طناً مترياً يومياً، لكن المركبات الفضائية البشرية أصبحت مصدراً أكبر لبعض العناصر مثل الألومنيوم، مع ارتفاع مستوياتها منذ أوائل العقد الحالي. وثق باحثون في جامعة جنوب كاليفورنيا زيادة بمقدار ثمانية أضعاف في أكسيد الألومنيوم في الستراتوسفير بين عامي 2016 و2022، وهو ما يرتبط بتوسع شبكة ستارلينك؛ ففي عام 2022 وحده، أطلقت عمليات العودة ما يقدر بـ 17 طناً مترياً من جزيئات أكسيد الألومنيوم النانوية، مما رفع إجمالي الألومنيوم في الغلاف الجوي بنسبة 29.5 بالمئة فوق المستويات الطبيعية. صرح مايكل بايرز، رئيس كرسي أبحاث كندا في السياسة العالمية، في مقابلة مع "ساينتفك أمريكان" عام 2024: "هناك افتراض واسع الانتشار بأن أي شيء يحترق في الغلاف الجوي يختفي، لكن الكتلة بالطبع لا تختفي أبداً". هذه الجزيئات النانوية، التي يتراوح حجمها بين 1 و100 نانومتر، يمكن أن تبقى لعقود وتحفز التفاعلات المدمرة للأوزون، على غرار تلك التي تناولها بروتوكول مونتريال. اعتباراً من أبريل 2026، تشغل سبيس إكس أكثر من 10,000 قمر صناعي نشط من ستارلينك، أي حوالي ثلثي جميع المركبات الفضائية العاملة في المدار الأرضي المنخفض، مع عمر تصميمي يبلغ خمس سنوات يضمن عمليات عودة مستمرة. وتشير توقعات دورية "Geophysical Research Letters" إلى أن الكوكبات الضخمة المنتشرة بالكامل ستطلق 912 طناً مترياً من الألومنيوم سنوياً، مما ينتج 360 طناً من أكسيد الألومنيوم. وتحذر دراسة صادرة عن NOAA عام 2025 من احتمالية ارتفاع درجة حرارة الميزوسفير بما يصل إلى 1.5 درجة مئوية وتأثيرات على الأوزون بحلول عام 2040. ويزيد الحطام المداري من تعقيد المشكلة: فقد نفذت أقمار سبيس إكس 144,404 مناورة لتجنب التصادم في أوائل عام 2025، مع تفكك قمرين في الأشهر الأخيرة. وأخبر دارين ماكنايت من "LeoLabs" دورية "IEEE Spectrum" أن بعض الارتفاعات تجاوزت عتبة كثافة الحطام الخاصة بـ "متلازمة كيسلر"، حيث تتجاوز الاصطدامات معدلات الإزالة الطبيعية. وقال ماكنايت: "بعض المشغلين في المدار الأرضي المنخفض يتجاهلون الآثار طويلة المدى المعروفة لسلوكهم من أجل مكاسب قصيرة الأجل. البعض لن يغير سلوكه حتى يحدث شيء سيء". ولا توجد هيئة تنظيمية تشرف على الآثار الجوية التراكمية لعمليات العودة، وتعد مبادئ الأمم المتحدة التوجيهية للحطام اختيارية. ويصف تقرير برنامج الأمم المتحدة للبيئة الصادر في أواخر عام 2025، بعنوان "حماية الفضاء"، هذه بأنها "قضايا ناشئة" تشبه تلوث المحيطات. وتجادل مراجعة تشكيكية في مارس 2026 بأن مخاطر كيسلر تتكشف على مدى عقود في نطاقات محددة، مشيرة إلى عمليات محطة الفضاء الدولية الآمنة على ارتفاع 400 كم منذ عام 2000، لكن المخاوف بشأن كيمياء الغلاف الجوي لا تزال دون حل.

مقالات ذات صلة

Orion spacecraft from Artemis 2 reentering Earth's atmosphere in fiery plasma glow, with inset of astronauts preparing for splashdown.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

Artemis 2 astronauts begin Earth reentry

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

Orion spacecraft from Artemis 2 mission has completed its final maneuver before atmospheric reentry, the most critical phase of the journey. Astronauts Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch, and Jeremy Hansen face a 13-minute descent at over 40,000 km/h and temperatures above 2,500 degrees, with splashdown planned off San Diego.

A SpaceX Falcon 9 rocket stage re-entered the atmosphere uncontrollably in February 2025, releasing vaporised metals that drifted over Europe. Researchers detected a significant spike in lithium from the debris, marking the first tracing of such pollution to a specific spacecraft. This incident highlights growing concerns over atmospheric impacts from increasing satellite launches.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

NASA's Van Allen Probe A satellite, launched in 2012 to study Earth's radiation belts, is set to reenter the atmosphere early this week after running out of fuel in 2019. The agency has approved a safety waiver due to the reentry's risk exceeding government standards, though the chance of harm remains low at 1 in 4,200. Most of the 1,323-pound spacecraft will burn up, with some debris potentially reaching the surface.

Astronomers have identified massive rings of plasma around young M dwarf stars that function as built-in monitors for stellar space weather. These structures, presented at the American Astronomical Society meeting, could help assess conditions for habitable planets orbiting these common stars. The findings come from research by Carnegie's Luke Bouma and Moira Jardine of the University of St Andrews.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

NASA's Artemis II astronauts are returning to Earth after a 10-day journey to the far side of the moon, with splashdown scheduled for Friday evening. The agency will livestream the historic homecoming. NASA administrator Jared Isaacman stated that the mission is not over until everyone arrives home safely.

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض