Komunitas teknologi ramai memperdebatkan apa yang terjadi ketika satelit jatuh kembali ke Bumi. Dengan SpaceX mendeorbitkan satu atau dua satelit Starlink setiap hari, muncul pertanyaan tentang dampak lingkungan dari pembakaran pesawat ruang angkasa di atmosfer kita. Sementara industri luar angkasa berfokus pada menghindari tabrakan orbital, para ilmuwan dan komentator daring mengungkapkan kekhawatiran tentang jenis polusi yang berbeda—yang dapat mempengaruhi atmosfer planet kita dengan cara yang baru mulai kita pahami.
Pertanyaan Aluminium: Satelit vs Meteorit
Poin penting dalam diskusi berpusat pada apakah polusi reentry satelit merupakan ancaman lingkungan yang signifikan. Beberapa komentator menunjukkan bahwa atmosfer Bumi secara alami menangani sekitar 100 ton material ekstraterestrial setiap hari, terutama dari meteorit. Mengingat satelit mini V2 Starlink beratnya sekitar 800kg masing-masing, argumen ini menyatakan bahwa ini merupakan beban tambahan yang minimal.
Namun, perbedaan komposisi sangat penting. Sementara puing-puing ruang angkasa alami mengandung kurang dari 1% aluminium, satelit didominasi berbasis aluminium. Perbedaan ini penting karena aerosol aluminium di atmosfer atas berpotensi memicu reaksi kimia yang mempengaruhi lapisan ozon. Seperti yang dicatat seorang komentator, penelitian menunjukkan reentry satelit pada tahun 2022 menyebabkan peningkatan 29,5% aluminium atmosfer di atas tingkat alami.
Satu perbedaan kunci adalah satelit memiliki banyak aluminium - elemen ringan - sementara meteor tidak. Perkiraan yang saya lihat adalah jumlah Al di atmosfer atas akan didominasi oleh kehancuran satelit.
Perbandingan Aluminium di Atmosfer
- Aluminium meteorit alami: ~141 ton/tahun
- Aluminium dari satelit (2022): Peningkatan 29,5% di atas level alami
- Injeksi aluminium satelit (2022): ~17 metrik ton oksida aluminium
- Kehilangan peleburan aluminium industri: Hingga 565.000 ton menguap setiap tahunnya (masuk ke atmosfer bawah)
Kessler Syndrome vs Polusi Atmosfer
Percakapan mengungkapkan ketegangan menarik antara dua masalah lingkungan luar angkasa. Sementara artikel asli berfokus pada Kessler syndrome—skenario tabrakan reaksi berantai yang dapat membuat orbit tidak dapat digunakan—para komentator mempertanyakan apakah polusi atmosfer mungkin menjadi ancaman yang lebih langsung. Satelit Starlink beroperasi di bawah 600km, di mana tarikan atmosfer secara alami mendeorbit mereka dalam hitungan tahun, membuat mereka kurang mengkhawatirkan untuk puing-puing ruang angkasa jangka panjang dibandingkan satelit di ketinggian yang lebih tinggi.
Konstelasi yang diusulkan China di atas ketinggian 1.000km menarik perhatian khusus dalam diskusi, karena puing-puing di ketinggian tersebut dapat bertahan selama berabad-abad. Ini menyoroti bagaimana konstelasi satelit yang berbeda menimbulkan risiko lingkungan yang berbeda—beberapa mengancam keberlanjutan orbital, yang lain berpotensi mempengaruhi kimia atmosfer.
Kekhawatiran Ketinggian Orbit
- Ketinggian Starlink: Di bawah 600km (deorbit alami dalam hitungan tahun)
- Konstelasi yang diusulkan China: Di atas 1.000km (puing-puing bertahan selama berabad-abad)
- Zona risiko sindrom Kessler: Rentang 600-1.000km
Skala Masalah
Analisis komunitas menunjukkan bahwa skala ekonomi penggantian satelit dapat dikelola untuk perusahaan seperti SpaceX. Dengan perkiraan pendapatan tahunan sekitar 12 miliar dolar AS dari sekitar 10 juta pelanggan, biaya meluncurkan satelit pengganti tampaknya berkelanjutan. Setiap peluncuran Falcon 9 yang membawa 60 satelit berbiaya sekitar 15 juta dolar AS, mewakili sebagian kecil dari potensi keuntungan.
Yang mengkhawatirkan pengamat adalah skala yang diproyeksikan. Ketika beberapa perusahaan menerapkan mega-konstelasi mereka yang direncanakan, kita bisa melihat puluhan satelit reentry setiap hari. Eksperimen tak terkendali menggunakan atmosfer atas kita sebagai insinerator untuk pesawat ruang angkasa mengkhawatirkan para ilmuwan yang mengingat bagaimana ancaman lingkungan sebelumnya, seperti CFC dan lapisan ozon, hanya diakui setelah kerusakan signifikan terjadi.
Skala Deorbiting Satelit
- Tingkat saat ini: 1-2 satelit Starlink per hari
- Tingkat proyeksi dengan konstelasi penuh: ~5 satelit per hari
- Massa Starlink V2 Mini: ~800kg per unit
- Asupan meteorit alami: ~100 ton per hari
Kesenjangan Penelitian
Mungkin aspek paling mengkhawatirkan yang muncul dari diskusi adalah kurangnya penelitian definitif. Para komentator mencatat bahwa studi yang ada tentang efek atmosfer berkisar dari ini terlalu kecil untuk menjadi masalah hingga kita sudah celaka. Ketidakpastian itu sendiri mengkhawatirkan, dengan para ilmuwan menyerukan lebih banyak penelitian tentang bagaimana aerosol logam dapat mempengaruhi pola iklim, kimia ozon, dan komposisi atmosfer.
Perbandingan dengan emisi peleburan aluminium—di mana ratusan ribu ton aluminium diuapkan setiap tahun—memberikan beberapa perspektif. Namun, perbedaan kritis terletak pada ketinggian: emisi industri memasuki atmosfer bawah, sementara puing-puing satelit tersebar langsung ke stratosfer di mana efeknya kurang dipahami dan berpotensi lebih persisten.
Debat terus berlanjut seiring industri luar angkasa berkembang, dengan anggota komunitas menyerukan penilaian lingkungan yang lebih baik dan potensi bahan alternatif untuk satelit masa depan. Seperti yang dikatakan seorang komentator dengan singkat, ketidakpastiannya cukup besar sehingga kita mungkin sudah merusak atmosfer atas tanpa sepenuhnya memahami konsekuensinya.
Referensi: Starlink is burning up one or two satellites a day in Earth's atmosphere