Setiap tahun, ribuan satelit yang telah habis masa operasionalnya jatuh ke Bumi dan terbakar di atmosfer. Di belakang mereka, mereka meninggalkan jejak bahan kimia yang secara bertahap mengurangi lapisan ozon.
Ini semua merupakan bagian dari rencana: ‘Desain untuk Musnah’ adalah konsep standar untuk membuat satelit yang hancur saat masuk kembali, guna membatasi ancaman sampah antariksa terhadap satelit lain dan Bumi di bawahnya. Namun, seiring manusia meluncurkan (dan membakar) lebih banyak satelit dari sebelumnya, dampak lingkungannya pun semakin meningkat.
Kini, peneliti dari perusahaan Eropa MaiaSpace, anak perusahaan ArianeGroup yang membangun kendaraan peluncuran, membalikkan gagasan tersebut: Mereka berpendapat bahwa pendekatan ‘desain untuk tidak musnah’ dapat membantu melindungi atmosfer dari robot-robot antariksa kita.
Dalam sebuah makalah terbaru, staf MaiaSpace Antoinette Ott dan Christophe Bonnal berargumen bahwa strategi akhir masa pakai baru untuk satelit dapat mengurangi dampak lingkungan negatif. Solusi yang mereka usulkan memiliki tantangannya sendiri, terutama risiko puing jatuh ke Bumi, tetapi menemukan jalan yang tepat ke depan akan bergantung pada mempertimbangkan bahaya dari kedua strategi tersebut.
Sampah Kimia
Polusi dari satelit yang masuk kembali telah menjadi ancaman yang semakin besar bagi atmosfer bagian atas, khususnya lapisan ozon di stratosfer yang melindungi Bumi dari radiasi ultraviolet. Saat satelit terbakar selama masuk kembali, mereka menghasilkan partikel kecil aluminium oksida; oksida ini mengkatalisis reaksi destruktif antara ozon dan klorin atmosfer yang mengurangi perisai radiasi alami.
Sebuah studi tahun 2024 menemukan bahwa satelit tipikal berbobot 250 kilogram, yang diperkirakan mengandung 30% aluminium berdasarkan massa, dapat menghasilkan sekitar 30 kilogram nanopartikel aluminium oksida saat terbakar di atmosfer. Studi itu menunjukkan bahwa jumlah satelit yang masuk kembali yang semakin banyak menyumbang peningkatan mengejutkan hingga delapan kali lipat oksida berbahaya di atmosfer Bumi dalam enam tahun.
Menjaganya Tetap Utuh
Penelitian baru ini menyarankan bahwa pendekatan ‘desain untuk tidak musnah’ mungkin menjadi pilihan yang lebih baik. Para insinyur akan mendesain satelit yang mampu bertahan dari terjunan superpanas melalui atmosfer Bumi. Penulis makalah tersebut menyarankan agar satelit menjalani manuver masuk kembali terkendali untuk meminimalkan risiko jatuhnya puing antariksa di kawasan berpenghuni di darat.
Jika pendekatan non-musnah menjadi norma, kemungkinan besar akan berarti biaya yang lebih tinggi bagi operator satelit. Wahana mereka perlu cukup berat untuk bertahan saat masuk kembali, dan kemungkinan memerlukan sistem propulsi serta bahan bakar untuk memastikan satelit mendarat di suatu tempat jauh di Samudra Pasifik, jauh dari daratan atau manusia.
“Perancang objek antariksa kini menghadapi pertanyaan: haruskah kendaraan dirancang untuk terbakar sepenuhnya, yang menyiratkan bahwa puing yang bertahan dapat meningkatkan risiko korban, atau haruskah ia bertujuan untuk meminimalkan emisi partikel dan gas ke atmosfer, sehingga membatasi kerusakan lingkungan jangka panjang?” tulis para peneliti dalam makalah tersebut.