Ancora una volta si parla di “geoingegneria involontaria” su scala planetaria, senza che ciò sia stato pianificato o discusso a livello globale. Succede e basta. Così è già stato classificato il traffico aereo. La differenza principale è l’altitudine: il traffico aereo rilascia le sue particelle e altro nella troposfera / stratosfera inferiore.
I satelliti che rientrano nell’atmosfera e bruciano arricchiscono la mesosfera / stratosfera medio-alta. In entrambi i casi abbiamo iniziato a modificare la composizione chimica di una fascia atmosferica. Accade ciò che accade in tutte le aree “coltivate” dall’uomo: la contaminazione del pianeta.
Intenzionalmente o involontariamente, la geoingegneria è semplicemente una realtà. E veniamo all’articolo di Maya Posch. L’autrice passa da una geoingegneria ipotizzata a una geoingegneria di fatto.
Geoingegneria climatica accidentale causata dal disintegramento dei satelliti
di Maya Posch
Per molti decenni (ndr effetivamente da molti decenni) l’umanità ( ndr qualcuno) ha accarezzato l’idea di poter modificare l’atmosfera o la biosfera terrestre in modo da rimediare, ad esempio, ai danni del cambiamento climatico o influenzare il clima a proprio vantaggio. Spesso ciò comporta la diffusione di determinate sostanze in parti dell’atmosfera per riflettere o trattenere la radiazione solare termica o per indurre la pioggia.
Eppure, nonostante la portata limitata di questi esperimenti intenzionali – con la maggior parte delle proposte che muoiono prima ancora di essere attuate – abbiamo già intrapreso una riconfigurazione atmosferica potenzialmente globale che potrebbe influenzare la vita sulla Terra per i secoli a venire. Questo esperimento accidentale si presenta sotto forma di stadi di razzi, satelliti dismessi e altri rifiuti spaziali prodotti dall’uomo che bruciano nell’atmosfera a ritmi sempre crescenti.
Invece di dissolversi in componenti innocui, questo processo introduce metalli e altri composti nelle parti superiori dell’atmosfera. Quali saranno gli effetti a lungo termine è ancora incerto, ma con gli scenari più gravi che prevedono cambiamenti climatici significativi e il degrado dello strato di ozono, faremmo meglio a capirlo prima possibile.
Nessuno ti sente bruciare nello spazio
Sebbene l’atmosfera terrestre sembri piuttosto pacifica se la si osserva da una stazione spaziale in orbita bassa (LEO) o da un aereo di linea a quota di crociera, in realtà è costantemente sotto assalto. Dalle radiazioni ai meteoroidi, fino all’occasionale asteroide, tutto cerca costantemente di infliggere danni reali. Si va da eventi di estinzione di massa, fino a un semplice meteoroide che si accontenta di radere al suolo una foresta o arrecare disturbo a un proprietario di casa.
Fortunatamente l’atmosfera offre un’altra funzione oltre a quella di non farci soffocare: fornendo un forte attrito, le alte temperature risultanti e l’intensa formazione di plasma tendono a incenerire qualsiasi oggetto cerchi di entrarvi ad alta velocità.
Una forma meno estrema di questo fenomeno è l’aerobraking (aerofrenaggio), utilizzato dai veicoli spaziali per ridurre la loro velocità rispetto al pianeta; creare abbastanza attrito nell’atmosfera per dissipare l’energia cinetica, senza però riscaldare l’esterno del veicolo al punto da fonderlo, è incredibilmente utile se si vuole evitare di ricorrere al “Piano B”, ovvero la violenza del lithobraking (l’impatto al suolo).
Questa funzione di “inceneritore” dell’atmosfera è molto utile anche per quanto riguarda lo smaltimento dei rifiuti, che si tratti di spazzatura letterale proveniente dalla Stazione Spaziale Internazionale o di stadi di razzi e carenature, fino ai satelliti giunti a fine vita. Tuttavia, proprio come le soluzioni medievali per lo smaltimento dei rifiuti, l’approccio qui è “lontano dagli occhi, lontano dal cuore”, il che è comprensibile finché il volume dei rifiuti rimane relativamente ridotto.
I numeri del fenomeno
Quando un oggetto artificiale si disintegra nell’atmosfera, viene ridotto ai suoi composti di base dopo l’interazione con il plasma surriscaldato che si forma attorno ad esso. Con l’alluminio, comunemente usato, ciò significa ad esempio la produzione di ossido di alluminio.
La maggior parte della massa che brucerà nell’atmosfera nei prossimi anni è costituita dalle costellazioni internet LEO come Starlink, che hanno una massa cumulativa di oltre 10.000 tonnellate. Inoltre, anche il secondo stadio dei razzi Falcon 9, attualmente utilizzati per lanciare i satelliti Starlink v1 e v1.5, brucia nell’atmosfera. Recentemente, uno di questi stadi ha subito un guasto che lo ha portato a disintegrarsi sopra l’Europa, anziché seguendo la tipica traiettoria sopra le zone remote degli oceani.
Questo ha fornito un perfetto esperimento naturale. Le batterie a bordo dei satelliti contengono litio e, poiché questo è relativamente scarso nell’atmosfera, rappresenta un ottimo indicatore per tracciare gli effetti della combustione dei satelliti al rientro.
In un articolo di Robin Wing et al., pubblicato su Communications Earth & Environment, le misurazioni dell’alta atmosfera effettuate da un lidar a risonanza in Germania hanno permesso di rilevare un aumento di dieci volte del litio atomico dopo che lo stadio si era disintegrato vicino all’Irlanda a un’altitudine di 100 km. Le correnti d’aria hanno successivamente disperso i detriti atomici su tutto il resto d’Europa.
L’aspetto più degno di nota è che la nube di litio atomico è stata rilevata alla stessa quota di 100 km dopo aver viaggiato per 1.600 km, collocando l’ablazione e la dispersione nella mesosfera e nella termosfera inferiore (MLT). Normalmente questa nube si disperderebbe lontano dagli strumenti, rendendo fortunata, dal punto di vista scientifico, la possibilità di misurarla in questo modo.
Il litio è solo un tracciante, ma ci sono molti altri metalli. Qui risiede il problema nel confrontare la massa di asteroidi che bruciano nell’atmosfera con quella dei satelliti. I primi non sono solitamente composti da collezioni intricate di leghe metalliche, terre rare e materiali compositi, ma da materiali più comuni che chiameremmo genericamente “rocce” o “ghiaia”, con qualche variante ferrosa.
Come notato da Robin Wing et al., questa caratteristica rende le fonti artificiali relativamente facili da distinguere da quelle naturali. Poiché nei prossimi decenni si prevede che i satelliti in rientro eguaglieranno o supereranno il 40% dell’afflusso naturale di meteoroidi, resta da capire cosa faranno queste sostanze all’atmosfera e, di conseguenza, alla vita sulla Terra.
Impatto potenziale
Nel 1987 fu firmato il Protocollo di Montreal, che vietò l’uso dei clorofluorocarburi (CFC) dopo aver scoperto che il loro rilascio su larga scala aveva causato un significativo assottigliamento dello strato di ozono. Questo strato, situato principalmente nella stratosfera, è essenziale per bloccare le radiazioni ultraviolette nocive (in particolare gli UV-C).
Sebbene si preveda che l’ozono si rigenererà completamente entro il 2045, una preoccupante ricerca del 2024 di José P. Ferreira et al. suggerisce che l’aumento massiccio di satelliti che bruciano nell’atmosfera potrebbe aggiungere così tanti ossidi di alluminio da invertire questo processo di rigenerazione.
Utilizzando una simulazione di dinamica molecolare su scala atomica, i ricercatori hanno scoperto che un tipico satellite da 250 kg rilascia circa 30 kg di nanoparticelle di ossido di alluminio durante la sua fine infuocata. Queste possono rimanere nell’atmosfera per decenni, agendo come catalizzatori per l’attivazione del cloro e, quindi, per la distruzione dell’ozono.
Con la massa attualmente prevista delle mega-costellazioni, si stima l’aggiunta di oltre 360 tonnellate di ossidi di alluminio all’anno. Essendo un catalizzatore, l’ossido di alluminio non verrebbe consumato, ma continuerebbe a distruggere l’ozono finché sono presenti i reagenti (ClO o Cl). Questo è solo uno dei potenziali impatti. Fortunatamente, nulla vieta di avere satelliti e, allo stesso tempo, evitare questi problemi.
Ridurre, Riusare, Riciclare
Il problema centrale è che abbiamo sempre trattato l’atmosfera come le città medievali trattavano i corsi d’acqua locali. In quel caso, sono bastate poche epidemie di colera per capire che non era una buona idea usare l’acqua sia per i rifiuti che per bere. Allo stesso modo, stiamo iniziando a capire che gettare i nostri rifiuti nell’atmosfera potrebbe non essere un buon piano.
Per decenni è stato accettato che razzi e satelliti fossero oggetti monouso. Persino il programma Shuttle non è andato molto oltre una “intensa ristrutturazione”. Solo recentemente è diventato di moda riutilizzare razzi e capsule, con il primo stadio del Falcon 9 di SpaceX attualmente leader mondiale nel riutilizzo parziale. Purtroppo, il suo secondo stadio viene ancora bruciato.
Cosa si può fare? Nel 2020 abbiamo parlato del Mission Extension Vehicle (MEV) di Northrop Grumman, che permette di agganciarsi a un satellite esistente per fornire propulsione e altre funzioni quando le risorse originali sono esaurite. Nel 2021, il MEV-2 si è agganciato all’Intelsat 10-02 per riportarlo in orbita geosincrona, estendendone la vita di cinque anni.
Questo è un esempio di manutenzione dei satelliti in orbita (on-orbit servicing), che può includere rifornimento e riparazioni. Questo era uno dei concetti alla base dello Shuttle, con il telescopio Hubble riparato e aggiornato durante diverse missioni.
Sebbene la riparazione in orbita sia rimasta per lo più un sogno a causa dei costi elevati, un giorno potremmo vedere satelliti riforniti e riparati da sistemi robotici. Con i razzi completamente riutilizzabili (come lo Starship di SpaceX) all’orizzonte, possiamo solo sperare che diventi presto più economico riparare un satellite piuttosto che gettarlo via e lanciarne uno nuovo.
FONTE https://hackaday.com/2026/03/02/accidental-climate-engineering-with-disintegrating-satellites/
DA AGGIUNGERE Il primo studio collega direttamente la contaminazione metallica nell’atmosfera al ritorno dei razzi dallo spazio
Se volete essere aggiornati sulle ultime novità, iscrivetevi al CANALE TELEGRAM https://t.me/NogeoingegneriaNews
QUANTO E QUANDO INQUINANO I RAZZI? LA GUIDA ALL’INQUINAMENTO DEI LANCI SPAZIALI
IMPORTANTE!: Il materiale presente in questo sito (ove non ci siano avvisi particolari) può essere copiato e redistribuito, purché venga citata la fonte. NoGeoingegneria non si assume alcuna responsabilità per gli articoli e il materiale ripubblicato.Questo blog non rappresenta una testata giornalistica in quanto viene aggiornato senza alcuna periodicità. Non può pertanto considerarsi un prodotto editoriale ai sensi della legge n. 62 del 7.03.2001.
