Untuk pertama kalinya, para peneliti mengamati dan mengukur secara langsung polusi atmosfer yang dihasilkan oleh masuknya kembali tahap roket SpaceX hampir secara real-time. Terobosan ini, yang dicapai dengan menggunakan instrumen laser khusus yang disebut LIDAR, menandai langkah maju yang signifikan dalam memahami dampak lingkungan dari meningkatnya sampah ruang angkasa. Studi tersebut menegaskan bahwa masuknya kembali pesawat ruang angkasa akan melepaskan sejumlah besar material – terutama litium – ke atmosfer, meningkatkan kekhawatiran tentang dampak jangka panjang terhadap iklim dan kimia atmosfer.
Pengamatan: Kebanggaan Falcon 9 di Eropa
Pada tanggal 20 Februari 2025, tahap atas roket SpaceX Falcon 9 hancur di Eropa, menyebarkan puing-puing ke seluruh Polandia. Para peneliti di Institut Fisika Atmosfer Leibniz di Jerman memanfaatkan kesempatan ini untuk mengukur jumlah polusi yang diakibatkannya. Dengan menggunakan LIDAR, mereka mendeteksi peningkatan sepuluh kali lipat kepadatan litium pada ketinggian sekitar 60 mil (96 kilometer) sekitar 20 jam setelah roket menguap di dekat pantai Irlandia.
Tim memverifikasi temuan mereka menggunakan model sirkulasi atmosfer, memastikan bahwa gumpalan yang diamati selaras dengan perkiraan lintasan masuknya kembali puing-puing. Metode verifikasi ini penting karena kondisi atmosfer dapat menyebarkan polutan dengan cepat, sehingga penelusuran yang akurat menjadi sulit tanpa pemodelan yang canggih.
Mengapa Litium? Pelacak Atmosfer Unik
Para peneliti fokus pada litium karena secara alami langka di atmosfer. Hal ini menjadikannya penanda yang ideal untuk mengidentifikasi polusi yang disebabkan oleh aktivitas manusia. Menurut penulis utama Robin Wing, pesawat ruang angkasa, terutama yang memiliki lambung aluminium-litium dan baterai litium, dapat menyumbangkan lebih banyak litium secara signifikan dalam satu peristiwa dibandingkan sumber alami.
“Kami memperkirakan bahwa satu roket Falcon 9 dapat melepaskan sekitar 30 kilogram litium, sedangkan sumber alami hanya menyumbang sekitar 80 gram litium per hari secara global.”
Meningkatnya Masalah Puing-puing Luar Angkasa
Meningkatnya jumlah satelit di orbit berarti semakin seringnya masuknya kembali sampah luar angkasa. Badan Antariksa Eropa memperkirakan lebih dari tiga keping puing kembali ke Bumi setiap hari, melepaskan ratusan ton material ke atmosfer setiap tahunnya. Meskipun jumlahnya lebih sedikit dibandingkan meteorit alami, puing-puing buatan ini menimbulkan ancaman unik karena komposisinya.
Tidak seperti batuan luar angkasa alami, pesawat ruang angkasa mengandung bahan seperti aluminium dan litium, yang dapat mengganggu lapisan ozon dan mengubah keseimbangan termal atmosfer. Aluminium, khususnya, bereaksi cepat dengan oksigen, membentuk alumina, yang dikenal sebagai perusak ozon. Mengukur aluminium secara langsung merupakan tantangan karena laju reaksinya yang cepat, namun para ilmuwan bertujuan untuk menyempurnakan metode mereka untuk pengamatan di masa depan.
Penelitian dan Implikasinya di Masa Depan
Tim Leibniz kini mengembangkan sistem LIDAR yang lebih canggih yang mampu mendeteksi beberapa senyawa logam secara bersamaan. Hal ini akan memungkinkan mereka untuk membedakan antara polusi dari pesawat ruang angkasa dan sumber alami dengan lebih akurat.
Eloisa Marais, Profesor Kimia Atmosfer di University College London, menekankan pentingnya penelitian ini untuk meningkatkan model lingkungan. Pemodelan yang akurat sangat penting untuk menilai dampak global sebenarnya dari masuknya kembali pesawat ruang angkasa.
Studi ini menegaskan apa yang telah lama diduga oleh para ilmuwan: masuknya kembali puing-puing luar angkasa tidaklah netral terhadap lingkungan. Pengamatan langsung ini memberikan dasar penting untuk penelitian di masa depan dan menyoroti perlunya praktik ruang angkasa yang berkelanjutan untuk mengurangi dampak jangka panjang dari polusi orbit.
