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Os aficionados da indústria espacial têm grandes planos. Eles falam sobre um futuro não tão distante, quando centenas de milhares ou mesmo milhões de satélites orbitarem o planeta Terra, transmitindo a Internet para os desconectados, processando dados em centros de computação orbitais, gerando energia solar e muito mais. Mas esta visão ambiciosa, que muitos no sector pensam que mais cedo ou mais tarde se tornará realidade, preocupa os investigadores atmosféricos.
Estudos mostram que, desde o início da era das megaconstelações em 2020, as concentrações de poluição atmosférica potencialmente perigosa em grandes altitudes, resultante de lançamentos e reentradas de satélites, aumentaram significativamente. Com base em estimativas descritas pelos investigadores como “conservadoras”, o setor espacial global terá lançado até 2030 mais produtos químicos que alteram o clima na atmosfera do que todo o Reino Unido. Se o crescimento previsto pelos líderes da indústria espacial se concretizar, esta poluição atmosférica, principalmente concentrado nas camadas superiores da atmosferaem algum momento começará a alterar o clima da Terra, disse Eloise Marais, professora de química atmosférica e qualidade do ar na University College London, ao Space.com.
Geoengenharia é um termo que descreve uma série de possíveis intervenções que poderiam reverter o aumento das temperaturas globais causado pelas crescentes concentrações de gases de efeito estufa na atmosfera. Um dos métodos de geoengenharia mais comumente discutidos é a injeção estratosférica de aerossol, que envolve a liberação de grandes quantidades de partículas refletoras de luz na estratosfera, a segunda camada da atmosfera terrestre, para reduzir a quantidade de calor que atinge o planeta. A ideia está a ser estudada por cientistas, que alertam que os impactos podem ser imprevisíveis, incluindo alterações nos padrões de chuva, correntes de ar e alterações climáticas imprevistas.
Marais é um desses cientistas, liderando uma equipe que estuda os efeitos da poluição atmosférica relacionada aos satélites. O seu último estudo concluiu que, até 2029, a poluição atmosférica proveniente do lançamento de satélites de megaconstelações – como o Starlink, o Amazon Leo ou os projectos chineses Guowang e Quianfan – será responsável por mais de 40% de toda a poluição gerada pelo sector espacial.
Megaconstelações – mais comumente usados para transmitir Internet para usuários em áreas remotas do espaço próximo à Terra – são uma tendência em rápido crescimento. Eles dependem de satélites com vida útil limitada, que são substituídos a cada cinco anos por tecnologias mais modernas e poderosas. As substituições frequentes significam um lançamento mais frequente e uma desorbitação mais frequente em comparação com as missões da velha escola concebidas com missões mais longas em mente. Isso, por sua vez, significa mais poluição do ar inserida nas camadas superiores, de outra forma imaculadas, do ar. Atmosfera da Terra.
“A maioria dos lançamentos de megaconstelações hoje queimam querosene, porque geralmente dependem de foguetes Falcon 9, que produzem carbono negro”, disse Marais. “Este carbono negro está a ser libertado nas camadas superiores da atmosfera, onde permanece durante 2,5 a 3 anos. Por causa disso, esse carbono negro tem um efeito climático cerca de 540 vezes maior do que o carbono negro libertado de fontes superficiais como navios, carros e centrais eléctricas.”
Os pesquisadores estimam o impacto da poluição atmosférica causada por lançamentos de foguetes calculando as quantidades de poluição que provavelmente surgirão dos esperados lançamentos e reentradas de satélites em um determinado período. Embora os lançamentos de satélites produzam principalmente carbono negro, que tem potencial para aquecer a atmosfera superior, as reentradas de satélites geram óxidos de alumínio, que podem danificar a camada de ozono. A equipe então executa modelos climáticos que mostram o impacto esperado dos poluentes no planeta.
“O modelo pode muito bem dizer-nos quanto ozono será destruído por esta poluição e quanto o clima será alterado por esta poluição”, disse Marais.
Marais acrescentou que a modelagem mais recente foi baseada em números “conservadores”, já que o crescimento real no número de satélites tem superado consistentemente as expectativas dos pesquisadores.
Atualmente, mais de 15 mil satélites operacionais orbitam o planeta, segundo o Agência Espacial Europeia. Isso é três vezes mais do que circulou a Terra em 2020. O aumento se deve principalmente Megaconstelação Starlink da SpaceXque atualmente consiste em mais de 10.000 satélites.
Novos concorrentes, incluindo Amazônia LEO e os operadores chineses Guawang e Qianfan, estão em processo de construção das suas próprias frotas. Até 2030, alguns 100.000 satélites poderá orbitar o planeta, com um crescimento ainda mais acentuado esperado nas próximas décadas.
Marais alerta para crescimento desregulado de lançamentos de satélites. As partículas liberadas nas camadas superiores da Terra provavelmente atingirão concentrações em algum momento, o que terá um efeito no clima da Terra.
Marais disse que embora até 2029 as concentrações de poluentes provenientes de lançamentos e reentradas de satélites representem apenas cerca de um centésimo da quantidade necessária para intervenções de geoengenharia, a acumulação contínua do poluente resultante do aumento da implantação de satélites levanta preocupações.
“Precisamos levar isso muito mais a sério em termos de regulação da poluição proveniente de lançamentos e reentradas”, disse Marais. “Também é necessário que haja muito mais financiamento canalizado para pesquisas para estudar isso, porque não conseguimos acompanhar a indústria espacial”.
O estudo foi publicado na quinta-feira, 13 de maio, na revista Earth’s Future.