Загрязнение воздуха от спутников, сгорающих в атмосфере Земли, может стать следующей мировой экологической проблемой. Однако эта форма загрязнения ускользает от действия как международных космических договоров, так и законов об охране окружающей среды. Некоторые исследователи предлагают включить химические вещества, образующиеся при возвращении спутников, в Монреальский протокол 1987 года, который запрещает определённые вещества, которые могут нанести вред защитному озоновому слою нашей планеты.
Спутники сгорали в атмосфере Земли с начала космической эры, но на протяжении десятилетий не обращалось особого внимания на эту проблему. Однако рост спутниковых мегасозвездий, которые могут включать сотни или даже тысячи спутников, привёл к тому, что доля космического мусора, созданного человеком, начала расти. В 2023 году в атмосфере Земли сгорело до двухсот метрических тонн отработавших спутников, а к 2033 году ежегодное количество сжигаемого мусора со спутников может достичь 3 600 тонн.
Это ожидаемое увеличение количества космического мусора, созданного человеком, беспокоит учёных, поскольку, в отличие от метеоритов, спутники сделаны из сплавов, содержащих алюминий и другие металлы, которые окисляются в химические соединения, которые обычно не присутствуют в атмосфере. Наиболее тревожным из них является оксид алюминия, или глинозём, который действует как «солнцезащитный крем» в атмосфере, не давая солнечному свету проникать ближе к поверхности.
«Он отражает солнечный свет, а значит, может уменьшить количество энергии, поглощаемой Землёй», — рассказал Минкван Ким, доцент кафедры астронавтики в Университете Саутгемптона в Великобритании. Ким предупреждает, что нежелательные последствия такого антропогенного вмешательства для климата планеты невозможно предсказать.
Глинозём также разрушает озон — газ, который препятствует проникновению ультрафиолетового излучения на поверхность Земли. Разрушение озонового слоя нашей планеты стало главной новостью в 1980-х годах, когда учёные обнаружили прореху над Антарктидой. Вещества, богатые хлором и бромом, обнаруженные в аэрозольных баллончиках и хладагентах, были признаны «ответственными» за катастрофу. Затем, в 1987 году, Монреальский протокол запретил эти вещества и проложил путь к постепенному восстановлению озонового слоя.
Исходя из этой истории, Ким считает, что необходимо начать думать о внесении поправок в Монреальский протокол — включить в него химические вещества, которые попадают в атмосферу в результате спутникового загрязнения, например, глинозём, чтобы предотвратить повторное открытие полярных озоновых дыр, а также другие экологические последствия, о которых, возможно, пока что даже неизвестно.
Исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters в июне, показало, что истощение озонового слоя, вызванное глинозёмом из сгораемых спутников, может стать «потенциально значительным», если количество спутников, выводимых на орбиту, продолжит расти, как ожидается.
Рэйчел Кроуфорд Смит, эксперт по космическому праву из Эдинбургского университета, заявила, что ни один из существующих международных космических договоров не содержит положений о защите планеты от потенциального воздействия на окружающую среду загрязнения воздуха, связанного с возвращением спутников в атмосферу.
Конвенция об ответственности, подписанная в 1972 году, возлагает на государства полную ответственность в случае, если космические аппараты, запущенные с их территории, причинят ущерб на территории других стран. Конвенция также охватывает ущерб самолётам и другим спутникам на орбите. С другой стороны, договор о космосе 1967 года обязывает страны предотвращать загрязнение других небесных тел и защищать Землю от загрязнения внеземными материалами. Однако ни один из документов не упоминает более широкие экологические последствия космической деятельности на Земле, сказал Смит.
Майкл Хеннеси, преподаватель международного права окружающей среды, сказал, что «стандарты, вытекающие из международного права окружающей среды, могут помочь компенсировать отсутствие правовых положений, касающихся космического пространства и окружающей среды».
Помимо Монреальского протокола, Хеннеси также упомянул Конвенцию о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния, которая регулирует загрязнение воздуха, источником которого являются другие государства, нежели те, на которые она влияет. Оба документа потребуют поправок, поскольку ни один из них не охватывает оксиды алюминия или последствия антропогенных процессов в верхних слоях атмосферы.
Фабио Тронкетти, доцент права в Нортумбрийском университете в Великобритании, предупредил, что международным законодателям, таким как государства-члены ООН, требуется много времени для принятия новых правил и они подвержены геополитическому влиянию. Он рекомендовал космической отрасли начать искать собственные решения.
«У мира может не быть времени на то, чтобы преуменьшать проблему загрязнения спутниками. Поскольку спутники горят на высоте от 80 до 60 километров, частицы, образующиеся в процессе сгорания, могут падать на Землю десятилетиями, а может и столетиями. Если мы ничего не сделаем, то при нынешних темпах роста сжигания спутников мы определённо увидим последствия в глобальном масштабе в течение следующих 10 лет. Нам нужно начать обсуждение как можно скорее. С космическим мусором нам потребовалось 20 или 30 лет, чтобы найти решение. С проблемой [загрязнения воздуха спутниками], если мы будем двигаться в том же масштабе времени, может стать слишком поздно», — сказал Ким.
Эксперты предупреждают, что проблема загрязнения воздуха спутниками требует немедленного внимания и решения. Они призывают мировых законодателей и космическую отрасль работать вместе, чтобы найти способы предотвращения этого загрязнения и защиты окружающей среды.