Nedavna studija objavljena u časopisu Communications Earth & Environment otkrila je da povratak svemirskog otpada donosi metalno zagađenje u gornju atmosferu dok se sagoreva prilikom ponovnog ulaska. Istraživanje je predvodio Robin Ving iz Leibniz instituta za atmosferu u Nemačkoj, a koristi se visoko osetljivim laserima za praćenje zagađenja litijumom. Ovo je prvi put da su naučnici zabeležili hemijski otisak ljudskog porekla u gornjoj atmosferi koji potiče od povratka svemirskog otpada.
Sa planiranim brojnim lansiranjima satelita u budućnosti, ovo neće biti poslednji slučaj. Ova situacija naglašava hitnu potrebu za delovanjem vlada i svemirske industrije kako bi se rešio problem pre nego što postane neizdrživ. Gornja stratosfera, mezosfera i donja termosfera su među najmanje proučavanim delovima Zemljinog sistema.
Ova oblast je ključna za radio i GPS komunikacije, vremenske obrasce u gornjoj atmosferi i stratosferski ozon. Iako je gornja atmosfera uglavnom neokaljana ljudskim delovanjem, nova era svemirskih istraživanja donosi sve veće količine metala i drugih zagađivača iz satelita i raketa. Uticaj ovih zagađivača na stratosferski ozonski sloj, koji je ključan za zaštitu života na Zemlji od štetnog UV zračenja, još uvek nije kvantifikovan.
Istraživanje iz 2024. godine sugeriše da emisije aluminijuma i hlora povezane sa lansiranjima raketa mogu usporiti oporavak ozonskog sloja. Takođe, čađa iz lansiranja raketa može izazvati zagrevanje u gornjoj atmosferi. U novoj studiji, istraživači su koristili visoko osetljiv senzor zasnovan na laseru za detekciju fluoresecencije tragova metala u mezosferi i donjoj termosferi.
Na 20. februara 2025. godine, zabeležili su nagli porast litijumskih jona iz litijumskih baterija i metalnih kućišta koja su korišćena u satelitima. Ovi materijali se značajno razlikuju od prirodnog meteorskog materijala. Korišćenjem modelovanja atmosferske putanje, pratili su vreme i visinu litijumskog oblaka direktno do putanje povratka odbačenog dela rakete Falcon 9.
Broj satelita u orbiti je porastao sa nekoliko hiljada pre nekoliko godina na otprilike 14.000 danas, što je uglavnom posledica megakonstelacija. Planirano je još mnogo satelita, a SpaceX je podneo zahtev za lansiranje megakoncepcije od do milion satelita. Svaki od ovih satelita će se na kraju ponovo vratiti u atmosferu, kao i rakete koje ih lansiraju.
Trenutne procene sugerišu da će do 2030. godine nekoliko tona materijala svemirskih letelica sagorevati u gornjoj atmosferi svakog dana. Do sada ne postoji regulatorni okvir za ove emisije, malo opcija za praćenje i ograničeno naučno razumevanje mogućih uticaja. Nova detekcija litijuma pokazuje da su zagađivači iz povratka merljivi i mogu se pratiti do pojedinačnih događaja povratka.
Međunarodne regulatorne institucije treba da budu uspostavljene kako bi se povezale sa vladama i naučnicima u cilju uspostavljanja mreža za praćenje i instrumenata za praćenje promena u našoj atmosferi usled ovog novog pretnje.
