Uzay çöpleri artıyor: Yörüngedeki uydular atmosferi tehdit ediyor

Ocak ayında 100’den fazla iletişim uydusu, Dünya atmosferine girerek saniyede yaklaşık sekiz kilometre hızla yanarak yok oldu. Bu süreç, yörüngede kontrolsüz uydu birikimini önlemek amacıyla kasıtlı olarak gerçekleştirildi. Ancak bilim insanları, yanan uyduların atmosfere büyük miktarda metal saldığını ve bunun uzun vadede ciddi etkiler yaratabileceğini belirtiyor.

FCC ve uzayda yeni düzenlemeler

ABD’de Federal İletişim Komisyonu (FCC), uzay çöplerini azaltmak amacıyla tüm uyduların en fazla beş yıl içinde yörüngeden çıkarılmasını zorunlu kılmıştı. Ancak bu kurallar, beklenmedik çevresel sonuçlara yol açıyor.

Uzay çöpleri alüminyum, bakır, lityum ve niyobyum gibi metallerin stratosfere karışmasına neden oluyor. Amerika Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi’nden atmosfer kimyacısı Daniel Murphy, “Bu malzemelerin ne yapacağını tam olarak bilmiyoruz. Ancak giderek daha büyük miktarlarda atmosfere karışıyorlar ve bu ciddi endişelere yol açıyor” dedi.

Atmosferin metal yükü artıyor

Dünya atmosferi milyonlarca yıldır meteoroidler ve kozmik toz ile bombardımana uğruyor. Ancak uzay çöpleri doğal tozdan farklı bir kimyasal yapıya sahip ve atmosfere normalden on kat daha fazla lityum salıyor.

Leeds Üniversitesi’nden John Plane, “Sorun sadece toplam tonaj değil, aynı zamanda uzaya bırakılan metallerin içeriği de farklı” diyerek uyduların atmosfere egzotik metaller enjekte ettiğini belirtti.

2023 yılında yayınlanan bir araştırmaya göre, stratosferde bulunan on aerosol parçacığından biri artık doğrudan uzay aracı yanmasından kaynaklanıyor.

Olası tehlikeler: Ozon tabakası ve kimyasal reaksiyonlar

Bilim insanları, uzay çöplerinin atmosferde nasıl bir etki yaratacağını henüz tam olarak bilmiyor. Ancak bazı önemli riskler öne çıkıyor:

• Ozon Tabakasına Zarar: Alüminyum parçacıkları, oksijenle birleşerek alümina molekülleri oluşturabilir. Bu moleküller, ozonu parçalayan kimyasal reaksiyonlara zemin hazırlayabilir.
• Kimyasal Reaksiyonları Hızlandırma: Bakır gibi metaller katalizör etkisiyle atmosferde istenmeyen kimyasal reaksiyonları tetikleyebilir.
• Atmosferik Dengeyi Bozma: Atmosferde metallerin birikmesi, uzun vadede iklimi ve hava olaylarını etkileyebilir.

Denetim eksikliği ve artan uydu sayısı

Uzaya gönderilen uyduların büyük bir kısmı SpaceX’in Starlink takımyıldızına ait. Şirketin yörüngede 7 bin civarında uydusu bulunuyor ve FCC’nin çevresel inceleme gerekliliklerinden muaf tutuluyor.

Ancak ABD’nin uzay üzerindeki etkisi azalabilir. Çin, Avrupa Birliği ve diğer ülkeler, kendi mega uydu projelerini hayata geçirmeyi planlıyor. Çin, toplam 38 bin uydu içeren üç farklı takımyıldız fırlatmayı hedefliyor. Avrupa’nın IRIS takımyıldızı 290 uydu içerecek.

Ruanda ise 327 binden fazla uydu için başvuruda bulunarak sürpriz bir oyuncu haline geldi.

Çözüm önerileri: Alternatif malzemeler ve yeni politikalar

Bilim insanları, uzay çöplerinin çevresel etkisini azaltmak için birkaç farklı çözüm öneriyor:

• Daha Küçük ve Hafif Uydular: Şu anda SpaceX’in Starlink uyduları yaklaşık 800 kilogram ağırlığında ve gelecekte daha ağır hale gelmesi bekleniyor. Ancak daha küçük uydular, atmosfere daha az metal bırakabilir.
• Alternatif İnşaat Malzemeleri: Karbon fiber veya ahşap gibi yanıcı malzemeler öneriliyor. Ancak ahşap, yanarken büyük miktarda siyah karbon salarak atmosferin ısınmasına neden olabilir.
• Beş Yıllık Yörünge Kuralının Gözden Geçirilmesi: FCC’nin getirdiği beş yıl içinde yörüngeden çıkarma kuralı, çok fazla uydu fırlatma ihtiyacını artırıyor. Uzay araçlarının ömrünün uzatılması, çöplerin azalmasını sağlayabilir.
• Mega Takımyıldızların Paylaşılması: Uydu sistemlerinin ülkeler arasında paylaşılması, uzayda gereksiz uydu yoğunluğunu azaltabilir. Ancak uluslararası gerginlikler nedeniyle bu fikir henüz hayata geçirilebilmiş değil.

Atmosferin kimyası değişiyor

Uzay çöpleri, giderek artan bir çevresel sorun haline geliyor. Stratosfere karışan metallerin etkileri tam olarak bilinmese de, ozon tabakasına zarar verebileceği ve kimyasal reaksiyonları hızlandırabileceği tahmin ediliyor.

Uzay ajansları ve devletler, uydu fırlatma politikalarını gözden geçirerek, uzun vadeli çevresel etkileri dikkate almak zorunda. Aksi takdirde, insan kaynaklı uzay atıkları atmosferin dengesini bozarak, küresel ölçekte bilinmeyen sonuçlara yol açabilir.