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Hay una razón más para criticar a Musk.

Un nuevo estudio predice que a medida que aumenta el número de satélites de órbita baja representados por Starlink, pueden causar daños a la capa de ozono. Añadió que la magnitud del daño podría deshacer los avances logrados a través del Protocolo de Montreal en las últimas décadas.

"Todo es culpa de Musk"

El aluminio es uno de los materiales más utilizados en satélites y vehículos de lanzamiento. Cuando el satélite de órbita baja finalice su misión, abandonará la órbita y entrará en la atmósfera para quemarse y desintegrarse. Durante este proceso, se liberará una gran cantidad de nanopartículas de óxido de aluminio debido a la fuerte fricción y la alta temperatura. Estas partículas se forman principalmente en la mesosfera, que se encuentra entre 50 y 85 kilómetros de distancia, y gradualmente van descendiendo hasta la estratosfera, donde se encuentra la capa de ozono.

diario científico

De hecho, la alúmina en sí no reacciona directamente con las moléculas de ozono, sino que cataliza la reacción entre el ozono y el cloro, y el cloro activo producido a partir de ella destruye las moléculas de ozono.

Los investigadores encontraron [1],Tomando como ejemplo un satélite pequeño típico (250 kg), liberará unos 30 kg de partículas de óxido de aluminio cuando vuelva a entrar en la atmósfera.Los investigadores, basándose además en el número de satélites de órbita baja que cayeron a la atmósfera en 2022, estimaron que se liberaron aproximadamente 17 toneladas de partículas de óxido de aluminio en la mesosfera. Considerando que la competencia por los recursos orbitales será más intensa en el futuro,Cada año se liberan a la atmósfera más de 360 ​​toneladas de alúmina.

Los investigadores calcularon mediante modelos que las partículas de óxido de aluminio liberadas por los satélites tardan unos treinta años en llegar a la estratosfera donde se encuentra el ozono desde la mesosfera, lo que significa que el efecto de destrucción del ozono catalizado por la alúmina tendrá un cierto desfase [1].

Los datos sugieren que a medida que el número de satélites en órbita terrestre baja sigue aumentando, el daño a la capa de ozono causado por el óxido de aluminio liberado por su quema puede deshacer los avances logrados a través del Protocolo de Montreal en las últimas décadas.Hasta 2022, la caída de satélites en la atmósfera ha aumentado el contenido de aluminio en la atmósfera en un 29,5%.

Sin embargo, los investigadores también señalaron queDebido a que en la realidad es casi imposible obtener datos sobre la alúmina producida por la quema de satélites, el modelo supone la producción máxima de partículas de alúmina, que es el "peor de los casos".

¿Todos tus esfuerzos en vano?

En la década de 1970, los científicos descubrieron por primera vez que compuestos artificiales como los clorofluorocarbonos (CFC) se descomponen en la atmósfera y liberan átomos de cloro, que pueden reaccionar químicamente con el ozono, provocando el agotamiento de la capa de ozono. Estos hallazgos provocaron una atención e investigación generalizadas.

Esta teoría fue propuesta por primera vez en 1974 por los científicos Mario Molina y Sherwood Rowland.

Y en 1985, Joe Farman y otros miembros de la Expedición Antártica Británica descubrieron una disminución significativa en la concentración de ozono sobre la Antártida mediante equipos de observación terrestre.

Posteriormente, los datos de los satélites de la NASA confirmaron esta observación y confirmaron aún más la existencia de un grave agujero de ozono sobre la Antártida.

La formación de la capa de ozono es un proceso natural complejo. Los rayos ultravioleta de la radiación solar interactúan con las moléculas de oxígeno (O₂) en la estratosfera, rompiéndolas en dos átomos de oxígeno (O). Estos átomos de oxígeno luego se combinan con otras moléculas de oxígeno para formar ozono (O₃).

Este proceso continúa, formando un equilibrio dinámico que mantiene la estabilidad de la capa de ozono. El ozono puede absorber los rayos ultravioleta del sol (UVB-C y UVB-B) y proteger plantas y animales. Al mismo tiempo, los rayos ultravioleta se convierten en calor después de ser absorbidos por la capa de ozono, lo que provoca un aumento de la temperatura de la estratosfera, lo que a su vez afecta al sistema climático de la Tierra y desempeña un papel en la regulación del clima.

Por lo tanto, el descubrimiento del agujero de ozono impulsó a la comunidad internacional a tomar medidas,Esto finalmente llevó a la firma del Protocolo de Montreal de 1987, cuyo objetivo era eliminar gradualmente las sustancias que agotan la capa de ozono, incluidos los CFC.

Agujeros en la capa de ozono en el Ártico durante los años más cálidos de lo normal de 1984 y el año extremadamente frío de 1997 丨 Agencia Espacial Canadiense

La recuperación del ozono es un proceso largo. Quizás tenga preguntas, dado que el Protocolo de Montreal prohibió la generación y el uso de sustancias que agotan la capa de ozono hace casi cuarenta años, el contenido en la atmósfera debería ser muy pequeño, ¿verdad?

Las sustancias que agotan la capa de ozono son extremadamente inertes y pueden persistir durante décadas o cientos de años después de ser liberadas a la atmósfera en grandes cantidades. Las concentraciones de estas sustancias en la atmósfera comenzaron a disminuir lentamente alrededor del año 2000.

Sin embargo, la atención juega un cierto papel positivo. Según el "Informe de evaluación científica sobre el agotamiento del ozono" publicado en 2022 [2], el ozono estratosférico aún se está recuperando.

Gráfico de tendencias temporales de las sustancias que agotan la capa de ozono "Informe de evaluación científica del agotamiento de la capa de ozono"

Se espera que la columna de ozono total de la Antártida (la cantidad total de todas las moléculas de ozono en la columna vertical del espacio desde la superficie hasta la parte superior de la atmósfera) regrese a los niveles de 1980 alrededor de 2066, el Ártico alrededor de 2045 y, a nivel mundial, el valor promedio ( 60°N–60°S) se recupere alrededor de 2040.

Sin embargo, este informe no incluyó el posible factor de influencia de los satélites de órbita baja.

¿Cuántos crímenes?

Cada vez más satélites desechados, así como los fragmentos producidos durante su desintegración y explosión, así como los "restos" tras las colisiones de satélites, se han convertido en lo que la gente llama "basura espacial". La basura espacial afecta la exploración espacial de las personas. Las naves espaciales en funcionamiento deben estar siempre alerta para evitarlas y evitar colisiones en cadena más graves.

División de Basura Espacial 丨NASA

Hay otra explicación para la "megaconstelación". Un gran número de satélites en órbita se han convertido en "estrellas" artificiales en el cielo nocturno: la gente ve cada vez menos oscuridad pura. Samantha M. Lawler y otros científicos (2021) realizaron estadísticas de observación y simulaciones en 65.000 satélites. Las latitudes norte y sur de 50° son las "zonas más afectadas" por la "contaminación lumínica". hasta el 8% de las fuentes de luz visibles.

La contaminación lumínica causada por los satélites de órbita terrestre baja y los desechos espaciales interfiere con las observaciones astronómicas terrestres, afectando la precisión de los datos y el progreso de la investigación científica [3]. Incluso la ubicación del observatorio se ha vuelto difícil.

El satélite "Starlink" dejó rayas en fotografías astronómicas 丨Laboratorio Nacional de Investigación de Astronomía Óptica Infrarroja

Afortunadamente, grandes empresas están cooperando con los científicos y apuestan por desarrollar nuevas tecnologías para reducir la reflectividad de los satélites, reduciendo así la contaminación lumínica producida. Algunas empresas incluso quieren ir al espacio para capturar y procesar basura espacial.

En cuanto al daño a la capa de ozono, necesitamos más datos reales como evidencia para demostrar en qué medida y cómo estos satélites afectarán al cielo, para poder encontrar contramedidas. Actualmente, ninguna empresa en la "carrera espacial" que compite por Internet satelital (ni siquiera SpaceX) ha respondido a este "impacto potencial".

Las constelaciones de órbita baja desempeñan un papel importante en la cobertura de Internet, la observación meteorológica, la vigilancia de desastres, la navegación y la investigación científica. Pero a menudo resulta difícil para los promotores de la tecnología controlar la dirección de la tecnología.

Starlink lleva servicios de banda ancha satelital a áreas remotas y países en desarrollo, pero inesperadamente, solo le tomó dos días a una tribu primitiva en el Amazonas llamada Marubo pasar del chamanismo sobre sobres y la brujería a volverse adicta a los sitios web pornográficos.

Referencias

[1] Ferreira, JP, Huang, Z., Nomura, K.-i., y Wang, J. (2024). Potencial agotamiento del ozono debido a la desaparición de satélites durante la reentrada atmosférica en la era de las megaconstelaciones. Geophysical Research Letters, 51, e2024GL109280. https://doi.org/10.1029/2024GL109280

[2] Evaluación científica del agotamiento de la capa de ozono: 2022 - Resumen ejecutivo: https://library.wmo.int/records/item/42105-scientific-assessment-of-ozone-depletion-2022-executive-summary

[3] Lawler, Samantha M., Aaron C. Boley y Hanno Rein. "Predicciones de visibilidad para megaconstelaciones de satélites en el futuro cercano: las latitudes cercanas a 50° experimentarán la peor contaminación lumínica". The Astronomical Journal 163.1 (2021): 21.