En 2024, plusieurs agriculteurs de la Saskatchewan, au Canada, ont dû faire face une situation bizarre: Des morceaux de déchets spatiaux spatiaux s’étaient écrasés sur leurs terres. Comme j’ai aidé quelques-uns de ces agriculteurs à négocier le monde sauvage de droit de l’espace internationalpas considérablement mis à jour depuis l’ère Apollo, je savais que cette situation deviendrait de plus en plus courante.
La première génération de satellites de mégaconstellation, dirigée par le lancement initial de SpaceX Starlink de 60 satellites en 2019, a maintenant atteint la fin de leur Des vies de fonctionnement incroyablement courtes.
Le plan de fin de vie de pratiquement tous les satellites en orbite terrestre basse (LEO) est de les brûler dans l’atmosphère terrestre. Sur le plan économique, cela a du sens: il faut beaucoup moins de propulseur pour ramener un satellite dans une orbite inférieure qu’en haut dans une orbite plus élevée, parfois appelée orbite « cimetière ».
Mais l’argument économique pour ramener ces satellites sur terre ignore les conséquences environnementales très réelles de l’élimination atmosphérique. Les châssis, les restes du propulseur, de l’électronique, des antennes et des panneaux solaires ne disparaissent pas lorsqu’un satellite « brûle » – la masse des métaux et des plastiques qui composent le satellite sont déposées dans l’atmosphère sous forme de vapeur de métal.
Lorsque quelques satellites sont brûlés chaque année, ce n’est pas un changement significatif à la chimie atmosphérique. Mais StarLink prévoit à lui seul d’avoir 42 000 satellites avec des durées de vie opérationnelles de 5 ans, donc le Masse de vapeur métallique entrant dans l’atmosphère (en particulier l’aluminium et le lithium hautement réactifs) dépasseront les taux d’inftèce naturels de 25 fois ou plus.
Cette vapeur en métal supplémentaire dans la stratosphère peut changer la chimie atmosphérique et peut provoquer l’épuisement de l’ozone. D’ici 2023, 10% des aérosols stratosphériques Déjà inclus des métaux de Rocket et Satellite Rentries.
Les satellites LEO brûlent sont une source de pollution supérieure atmosphérique qui va augmenter de façon exponentielle – et Les scientifiques commencent à peine à étudier Ce que cette augmentation massive de la vapeur métallique pourrait faire dans la stratosphère.
Quelles que soient les parties des satellites de retour, ne brûlent pas le sol. Au cours des derniers mois, les pièces de vaisseau spatial sont tombées sur la Pologne, le Kenya, la Caroline du Nord et l’Algérie, tandis que les scientifiques soigneusement suivis La réintégration d’une sonde soviétique des années 1970 et a spéculé sur les risques de victimes au sol. Ce vaisseau spatial, Kosmos 482, s’est écrasé dans l’océan Indien Plus tôt ce mois-ci.
Bien que des débris identifiables de seulement Un satellite StarLink Jusqu’à présent, il y en a probablement beaucoup, beaucoup plus de pièces déjà au sol dans d’autres endroits recouverts de bois ou de montagnes.
À un moment donné, un peu de chute d’espace tuera quelqu’un. Les scientifiques ont récemment calculé Le risque de victime de l’un des plus de 2 000 corps de fusée en orbite est de 10% au cours de la prochaine décennie, mais cela n’inclut pas les dizaines de milliers de satellites qui devraient réintégrer au cours de cette même période.
Alors, quelle est la solution?
Laisser des satellites morts et morts en orbite n’est pas une option. Ils présentent un risque de sécurité pour d’autres satellites, potentiellement en orbite pendant des décennies à 16 000 mph (25 000 km / h).
Les collisions à ces vitesses sont catastrophiques, produisant des balles de débris qui peuvent s’écraser sur d’autres satellites, produisant plus de débris. Le pire des cas est appelé Syndrome de Kessleroù ces collisions deviennent autopropagantes, et le champ de débris rend Leo inutilisable pendant des décennies à des siècles.
StarLink a la plus haute densité de satellites opérationnels qui ait jamais existé en orbite. Il a signalé Une moyenne d’une manœuvre d’évitement de collision dans leur mégaconstellation toutes les deux minutes dans la seconde moitié de 2024, et ils ont déjà lancé des centaines de satellites dans cette coquille orbitale depuis lors.
Jusqu’à présent, StarLink a réussi à éviter les collisions. Mais la fréquence des manœuvres d’évitement des collisions signifie que s’il y a un grande fusée solaireou leurs systèmes sont piratés, ou il y a une simple erreur humaine, aucune manœuvre ne peut être exécutée pour une fenêtre de temps importante – augmentant le risque de collision.
Avoir moins de satellites en orbite réduit naturellement le danger des collisions et le pire des cas du syndrome de Kessler. Il réduit également Pollution lumineuse des satellitesc’est la raison pour laquelle je suis à l’origine a commencé à s’inquiéter des mégaconstellations. Les satellites sont déjà Recherche dégradante d’astronomiey compris la découverte de astéroïdes potentiellement dangereux. Moins de satellites permettront aux astronomes de continuer à explorer l’espace avec des télescopes et des étoiles de pointe pour continuer à explorer l’espace avec leurs yeux.
Leo est une ressource précieuse qui doit être protégée et partagée d’une manière qui profite à la plupart des gens tout en protégeant simultanément Leo pour une utilisation par les générations futures. Nous ne pouvons pas avoir des dizaines de milliers de satellites dans LEO sans conséquences graves pour l’atmosphère et une probabilité de plus en plus élevée du syndrome de Kessler, ce qui limitera notre utilisation de satellites pendant des décennies à des siècles.
C’est le défi urgent que les ingénieurs satellites et les opérateurs doivent maintenant relever: s’ils ont besoin de fournir des services d’orbite avec moins de satellites à vie à plus long terme, comment feront-ils cela? Sans des limites de grande portée, de la réglementation internationale ou des limites auto-imposées des sociétés satellites, les pratiques actuelles de Leo menacent la planète et notre capacité à explorer au-delà.
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