अंतरिक्ष के भविष्य पर मंडराता संकट: उपग्रह और अंतरिक्ष कचरा द्वारा ओजोन परत और सुरक्षा के लिए खतरा

अभी पृथ्वी के ठीक ऊपर, निम्न कक्षा (LEO) में "शांत जनसंहार" हो रहा है। छोटे उपग्रह जो अपनी भूमिका पूरी कर चुके हैं, हर दिन वायुमंडल में पुनः प्रवेश कर जल जाते हैं—उस समय उत्सर्जित होने वाले एल्युमिना (एल्युमिनियम ऑक्साइड) के सूक्ष्म कण ओजोन परत की पुनःप्राप्ति को धीमा कर सकते हैं। इसके अलावा, तेजी से बढ़ता अंतरिक्ष कचरा (स्पेस डेब्रिस) ISS और संचार उपग्रहों की सुरक्षा के लिए सबसे बड़ा जोखिम बन गया है। 22 अक्टूबर के Phys.org के लेख में, शोधकर्ताओं की चेतावनी को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है, जो हमें "अंतरिक्ष के उपयोग की जिम्मेदारी" पर पुनर्विचार करने के लिए प्रेरित करता है।Phys.org

समस्या क्या है: "नए भार" को संख्याओं में देखना

• 2025 की गर्मियों तक पृथ्वी की परिक्रमा करने वाले उपग्रहों की संख्या 14,000 से अधिक होगी। लॉन्च किए गए वस्तुओं की कुल संख्या 20,000 से अधिक, कुल वजन 50,000 टन तक पहुंच गई है। ESA के अनुमान के अनुसार, 10,000 टन अभी भी कक्षा में तैर रहे हैं।Phys.org

• ISS साल में कम से कम एक बार से बचाव युद्धाभ्यास करता है। 7 किमी/सेकंड की गति वाले सूक्ष्म कण भी घातक हो सकते हैं।Phys.org

• छोटे उपग्रह का औसत वजन 250 किलोग्राम होता है। जलने के समय यह लगभग 30 किलोग्राम एल्युमिना उत्सर्जित कर सकता है, जो समताप मंडल की रासायनिक संरचना को बाधित कर सकता है।Phys.org

• अमेरिकी शोध टीम के परिदृश्य में, मेगा कॉन्स्टेलेशन समूह के साथ प्रति वर्ष 360 टन एल्युमिना वायुमंडल में शामिल होने का खतरा है। प्रभाव के प्रकट होने तक दशकों का समय अंतराल हो सकता है।Phys.org

दूसरी ओर, अधिक कठोर धारणाओं के तहत प्रति वर्ष 10,000 टन (10 Gg/yr) एल्युमिना उत्सर्जन की कल्पना करने वाले सिमुलेशन में, समताप मंडल से मध्य मंडल तक के अधिकतम 1.5℃ तापमान वृद्धि और ओजोन पुनर्प्राप्ति में देरी का संकेत दिया गया। कई धारणाओं की एक सीमा है, लेकिन जोखिम की न्यूनतम और अधिकतम छवि तेजी से स्पष्ट हो रही है।csl.noaa.gov

"जलना" क्या सबसे अच्छा समाधान है: ओजोन परत पर प्रभाव

जब एल्युमिनियम आधारित उपग्रह जलते हैं, तो Al₂O₃ (एल्युमिना) बनता है, जो क्लोरीन और नाइट्रोजन ऑक्साइड के साथ परस्पर क्रिया और प्रकाशीय गुणों के माध्यम से ओजोन विनाश प्रतिक्रियाओं और ऊपरी वायुमंडल में विकिरण संतुलन को प्रभावित कर सकता है। पिछले अवलोकन और मॉडलिंग अध्ययनों ने भी रिपोर्ट किया है कि पुनः प्रवेश से उत्पन्न धातु कण समताप मंडल में लंबे समय तक रह सकते हैं।Science

इसके अलावा, रॉकेट उत्सर्जन को भी नजरअंदाज नहीं किया जा सकता। 2025 में Nature में प्रकाशित एक अध्ययन ने निष्कर्ष निकाला कि ठोस ईंधन से उत्पन्न क्लोरीन और काले कार्बन का प्रभाव ओजोन पुनर्प्राप्ति में देरी कर सकता है। उपग्रह पुनः प्रवेश और रॉकेट उत्सर्जन, दोनों भार मिलकर एक संरचना बनाते हैं।Nature

मेगा कॉन्स्टेलेशन का प्रभाव

सिर्फ Starlink ने ही 2018 के बाद से लगभग 8,000 उपग्रहों को लॉन्च किया है, और कुल मिलाकर 40,000 से अधिक उपग्रहों को मंजूरी दी गई है। Amazon का Kuiper और विभिन्न देशों के कॉन्स्टेलेशन समूह इसके पीछे हैं। पुनः प्रवेश "सुरक्षित रूप से जलने" की धारणा पर आधारित है, लेकिन घटनाओं की संख्या नए बाहरी असमानताओं को जन्म देती है।Phys.org

सामान्य जनता के लिए व्याख्यात्मक लेख और खोजी रिपोर्टिंग भी उपग्रहों की संख्या में विस्फोटक वृद्धि और ऊपरी वायुमंडल में धातु एरोसोल प्रदूषण को उजागर करने लगी है।ब्लूमबर्ग

अंतरिक्ष सुरक्षा का यथार्थवाद

शोधकर्ताओं और ऑपरेटरों की भावना के अनुसार, मलबा "सबसे बड़ा जोखिम" बन गया है। सेंटीमीटर आकार के टुकड़े विशेष रूप से खतरनाक होते हैं, और यदि वे मानव-युक्त खंड से टकराते हैं, तो तुरंत घातक हो सकते हैं। ISS के रोबोटिक आर्म में छेद हो जाने का एक उदाहरण भी है।Phys.org

ESA ने **"शून्य मलबा" दृष्टिकोण को अपनाया है, मिशन के अंत के बाद की प्रक्रिया योजना (डी-ऑर्बिट या कब्रगाह कक्षा स्थानांतरण) को अनिवार्य करने की दिशा में मजबूती दी है। लेकिन जब तक "जलाकर समाप्त करना" उपाय** समताप मंडल पर भार को स्थानांतरित करने वाला "बाहरीकरण" है, ट्रेड-ऑफ बना रहेगा।Phys.org

SNS ने कैसे प्रतिक्रिया दी: जमीनी दृष्टिकोण से तीन आवाजें

• "पुनः प्रवेश 'रोजमर्रा' बन गया है"
  सितंबर में कनाडा के ऊपर जलने के दृश्य सहित, 1-2 उपग्रह/दिन की दर से पुनः प्रवेश की रिपोर्ट करने वाली पोस्टें लगातार आ रही हैं, और दृश्य उल्का वीडियो फैल रहे हैं। खगोलविदों के अवलोकन थ्रेड भी सक्रिय हैं।अर्थस्काई

• "नियमन और अंतरराष्ट्रीय सहयोग की आवश्यकता"
  SNS और समाचार साझाकरण में, केसलर सिंड्रोम और नियमन की अनुपस्थिति के बारे में चिंताएं, अंतरराष्ट्रीय नियमों की स्थापना की मांग की आवाजें जोर पकड़ रही हैं। व्याख्यात्मक लेखों और विशेषज्ञ टिप्पणियों का हवाला देते हुए चर्चा फैल गई।Tom's Hardware

• "प्राकृतिक उत्पत्ति के साथ तुलना की मांग करने वाली प्रतिक्रिया"
  Reddit जैसे प्लेटफार्मों पर, उल्कापिंड से उत्पन्न धातु प्रवाह और औद्योगिक उत्पत्ति की तुलना करने की आवश्यकता पर जोर दिया गया है। वैज्ञानिक समुदाय कुल मात्रा, कण आकार और ऊंचाई वितरण के अंतर को ध्यान में रखते हुए सत्यापन कर रहा है।Reddit
  
  

तो, क्या किया जाना चाहिए: व्यावहारिक रोडमैप

1. अल्यूमिनियम मुक्त डिजाइन/कोटिंग
   पुनः प्रवेश के समय Al₂O₃ उत्पादन को कम करने के लिए सामग्री डिजाइन या, सतह उपचार और बहु-स्तरीय ताप अवरोध के माध्यम से उत्पन्न कणों की प्रकृति को बदलने के लिए अनुसंधान को प्रोत्साहित करना।

2. "पूर्ण डी-ऑर्बिट" का पुनः डिजाइन
   ऊपरी वायुमंडल में प्रतिक्रियाओं को न्यूनतम करने के लिए, विघटन ऊंचाई के नियंत्रण या **वसूली और पुनः प्रवेश (नियंत्रित पुनः प्रवेश)** के मानकीकरण पर विचार करना।

3. LCA (लाइफ साइकल असेसमेंट) की अनिवार्यता
   लॉन्च से लेकर संचालन और अंतिम निपटान तक वायुमंडलीय रासायनिक प्रभावों का मात्रात्मक मूल्यांकन को प्रमाणन की आवश्यकता बनाना।

4. पारदर्शिता और अवलोकन
   पुनः प्रवेश लॉग, संरचना, और दहन मॉडल को खुला बनाना। NOAA और अनुसंधान संस्थानों के ऊपरी वायुमंडलीय अवलोकन और मॉडल एकीकरण को निरंतर बनाए रखना।csl.noaa.gov

5. ट्रैफिक प्रबंधन और कक्षीय स्वच्छता##