Uzay Çöplerinin Okyanuslara Etkisi

İnsanlar yörüngeye uydular ve uzay araçları göndermeye devam ettiği sürece uzay çöpleri daha da kötüleşecek ve muhtemelen gelecekte uzay yolculuğunu şu anda olduğundan daha tehlikeli hale getirecektir.
uzay çöpü enkazı

Çin hükümetinin uzay çöplerine yönelik sorumsuz yaklaşımı bir kez daha dünyanın dört bir yanındaki insanları tedirgin etti. Çin İnsanlı Uzay Ajansı (CMSA) 23 tonluk kullanılmış bir roket gövdesinin kendi kendine Dünya'ya düşmesine izin verdi. Bunu yaparak, "uzay çöpleri" ve uzay endüstrisinin eski araçlarını Dünya'ya bırakması halinde ortaya çıkabilecek çevresel sorunlar hakkında uzun süredir devam eden bir tartışmayı yeniden gündeme getirdi. Üzücü gerçek şu ki, durdurulamayan uzay çöplerinin düşmesi yeni bir şey değil ve bu sadece Çin'de yaşanmıyor.

Artık kullanılmayan uzay araçlarının yörüngeden çıkması ya da Dünya'ya geri düşerek atmosfere yeniden girmesi normaldir. Bunu yapmanın en güvenli yolu inecekleri yeri seçmektir. Kontrolsüz yeniden giriş çok daha tehlikelidir çünkü uzay çöpünün nereye ineceğinden emin olamazsınız. Bu da uzun zamandır devam ediyor. 1991 yılında bir Sovyet Salyut uzay istasyonu Arjantin üzerinde Dünya atmosferine yeniden girerken parçalanmıştı. Daha yakın zamanda yapılan bir araştırmaya göre SpaceX, kullanılmış yakıt tankları gibi şeylerin Dünya'ya düşmesine göz yumarak önemli bir hata yaptı.

Çöpler yere düştükten sonra ne olduğu hakkında çok fazla konuşulmuyor. NASA'nın ünlü Saturn V roketlerinden en son CMSA Long March 5B roketine kadar, bu araçlar genellikle okyanusa düşüyor ve çevre üzerindeki uzun vadeli etkileri hala çoğunlukla bilinmiyor.

Uzay Çöplerini Neden Önemsemeliyiz?

Sputnik 1'in 1957'de Sovyetler Birliği tarafından uzaya fırlatılmasından bu yana insanlar uzaya bir şeyler göndermeye devam ediyor. Ancak uzaya gönderilen her şey geri gelmedi. Aradan geçen 50 yılı aşkın sürenin ardından, Dünya'nın yörüngesinde çok fazla çöp var. 200,000'den fazla uzay çöpünün Dünya'nın yörüngesinde olduğu düşünülüyor. Ne kadar yüksekte olduklarına bağlı olarak, geri düşmeleri birkaç yıldan birkaç yüz yıla kadar sürebilir (ancak asla düşmeyecek olanlar da vardır). USGS, Dünya yüzeyinin yaklaşık %71'inin su olduğunu söylüyor, bu da düşen uzay çöplerinin büyük olasılıkla denize çarpacağı anlamına geliyor.

Kullanılmayan uzay araçları Dünya'daki çevre için kötü olabilir, ki bu utanç verici bir durumdur. Uzay çöpleri Dünya'nın atmosferine yeniden girdiğinde, en bilinenlerinden biri olan klor gibi tehlikeli kimyasallar salabilir. Bu da Dünya'nın ozon tabakasına zarar vererek daha tehlikeli ultraviyole ışığın gezegenin yüzeyine ulaşmasına neden olabilir. Uzun bir süre boyunca insanlar düşen uzay araçlarını bir güvenlik riski olarak görmediler çünkü yeniden girişte tamamen yanacaklarını düşündüler. Ancak bu varsayımın yanlış olduğu ortaya çıktı. ESA web sitesinde her yıl Dünya'ya geri düşen yüzlerce uzay aracının neden olduğu risklerden bahseden "Yeniden Giriş Güvenliği" adlı bir sayfa bile var. Bunlar dikkatli bir şekilde ele alınmazlarsa hem insanlar hem de okyanus çevresi için tehlikeli olabilirler.

Nemo Noktası: Uzay Aracı Mezarlığı

Nemo noktası
Nemo noktası, coğrafi olarak erişilemezliğin coğrafi kriterine göre bir erişilemezlik kutbu olarak belirlenmiştir. 

Dünya üzerinde çoğu insanın bilmediği bir yer var. Pasifik Okyanusu'nun altında saklı olan bu yer, Dünya'da ulaşılması en zor yerlerden biri. Buraya Uzay Aracı Mezarlığı deniyor ve Point Nemo yakınlarında. Burası uluslararası erişilemezlik kutbu olarak biliniyor ve karadan olabildiğince uzakta. 1971'den beri uzay programları olan ülkeler eski uzay araçlarını artık ihtiyaç kalmadığında buraya koyuyorlar. Şu anda orada 260'tan fazla uzay çöpü var ve bunlar yavaş yavaş parçalanıyor. Mezarlıkta çok sayıda kargo ve ikmal aracının yanı sıra Sovyet Mir uzay istasyonunun enkazı ve en az bir SpaceX roketi bulunuyor. Pasifik'in ortasına bir hurdalık koymak en iyi fikir olmasa da, diğer seçenek uzayda tehlikeli enkaz bırakmaktır, bu da bunu şu anda en iyi seçim ya da en azından en az kötü seçim haline getirmektedir.

Nemo Noktası çok uzakta ve orada hiçbir şey yok. Uzay Aracı Mezarlığı okyanusun en cansız bölgelerinden birinde. Bunun nedeni okyanus akıntılarının besin açısından zengin suyu oradan uzaklaştırması. Ne yazık ki, buradan geçen gemilerin de tespit ettiği gibi, bu kadar uzak bir yer bile mikroplastikler tarafından kirletilmektedir. Bölgedeki mikroplastikler üzerinde kimse kapsamlı bir çalışma yapmamış olsa da, bunların en azından bir kısmının bölgedeki okyanus tabanının her yerinde bulunan uzay çöplerinden gelmiş olması muhtemeldir.

Uzay Çöplerinin Paslanma Süreci

Pasifik Okyanusu'na eski uzay araçlarını göndermeyi durdurmak için kısa ya da uzun vadeli bir plan yok. Şu anda Dünya yörüngesindeki en büyük insan yapımı nesne olan Uluslararası Uzay İstasyonu 2031 yılında burada sonsuza kadar dinlenmeye çekilecek. Ancak astronotların Dünya'ya geri dönmek üzere gemide bıraktıkları şeylere dikkat etmeleri gerekiyor. ESA, plastiklerin uzay yolculuğunun önemli bir parçası olduğunu ve yörüngede pek çok kullanım alanına sahip olduğunu söylüyor. Hem uzay gemileri hem de astronotların uzayda giydikleri giysiler, genellikle belirli bir amaç için tasarlanmış ve üretilmiş malzemelerden yapılır. Uluslararası Uzay İstasyonu'nda plastikleri geri dönüştürebilen ve gerektiğinde bunları 3D baskıyla yeni şeylere dönüştürebilen "Refabricator" adlı bir cihaz bulunuyor. Ne yazık ki, bu malzemeler muhtemelen okyanustaki diğer plastikler gibi hareket edecek ve mikroplastik adı verilen küçük parçalara ayrılacaktır. Bu plastik kirliliği parçalanmıyor ve halihazırda Dünya'nın çevresi üzerinde büyük bir etkiye sahip.

Bir uzay aracını okyanusa indirmek için kontrollü bir deorbit, kaotik ve kontrolsüz bir inişten daha iyidir. 2018 yılında Çin'in Tiangong-1 uzay istasyonu Dünya'ya düşmüştü. Bu iniş kontrollü değildi ve yerdeki insanlar nereye inebileceğine dair sadece genel bir fikre sahipti. Şans eseri Nemo Noktası'ndan sadece birkaç bin kilometre uzakta olan Samoa yakınlarındaki suya indi.

Gökyüzünden Okyanusa

Uzay araçlarının okyanusa bırakılması çok uzun zamandır sorgulanmadan yapılıyor. İnsanlar bunu o kadar uzun süredir yapıyorlar ki, yapmaya devam etmenin iyi bir fikir olup olmadığını merak etmeye başlamış durumdalar. Son zamanlarda uzmanlar bu konuda daha fazla tartışma yapılmasını istemeye başladılar ve bunun iyi bir nedeni var. Okyanusu bir çöplük olarak kullanmak, insanların giderek daha fazla konuşmaya istekli olduğu pek çok ahlaki ve çevresel soruyu gündeme getiriyor. Bu durum özellikle de dünyanın sürdürülebilir uygulamalara duyulan ihtiyacın çok daha fazla farkında olduğu şu günlerde geçerlidir. Uzay araçlarının genellikle deniz üstündeki yörüngeden çıkarılması gerekiyor ki bu esef verici bir durum. Artık kullanılmayan bir uzay istasyonunu indirmenin pek güvenli bir yolu yok.

Point Nemo yasal açıdan herhangi bir hükümetin kontrolü altında değil. Hiçliğin ortasında olduğu için herkes uzay çöplerini oraya bırakabilir. Ancak unutulmaması gereken bir şey var. Derin okyanus ortamı hakkında fazla bir şey bilmiyoruz, bu nedenle daha fazla uzay çöpü oraya ulaşmaya devam ettikçe tam etkilerinin ne olacağını söylemek zor. Ancak uzmanların söyleyeceği rahatlatıcı sözler var. Oşinograflar orada çok fazla vahşi yaşam olmayacağını düşünüyor. Ayrıca ESA'nın Uzay Güvenliği Program Ofisi, deniz altında kalan şeylerin çoğunun titanyum veya paslanmaz çelik gibi toksik olmayan metaller olduğuna ve deniz altında uzay araçlarından çok daha fazla gemi ve kargo konteyneri bulunduğuna dikkat çekiyor.

Zehirli Roket Yakıtı

Uzay çöpleriyle ilgili bir sorun, Dünya'ya geri düşen bazı nesnelerin havaya tehlikeli kimyasallar salabilmesidir. Özellikle korkutucu olan bir örnek, genellikle roket yakıtı olarak kullanılan hidrazindir. Çok zehirli olduğu için üzerinde çalışmak çok tehlikeli bir kimyasaldır. EPA, hidrazinin aşındırıcı olduğunu ve kimyasal yanıklara ve cilt tahrişine neden olabileceğini söylüyor. Ayrıca hidrazinin kanserojen olduğunu ve çevrede hızla parçalanma eğiliminde olduğunu söylüyor. Öte yandan NASA, hidrazinin roket yakıtı olarak kullanılması konusunda endişeli ve araştırmacılar uzay araçlarının kullanabileceği daha az tehlikeli yakıtlar üzerinde pek çok çalışma yapmış durumda.

Yine de, bir uzay aracı yere indiğinde zehirli kimyasalların yayılabileceği fikri, Uluslararası Denizcilik Örgütü'nün zehirli madde sızıntılarını ve bunların neler yapabileceğini yakından takip etmesini sağlayacak kadar korkutucu. Bunun nedeni, Inuit halkının (Eskimoların bir kolu) Rus uzay çöplerinin beslendikleri suya düşmesinden rahatsız olmasıydı. Uzay ajansları hidrazin kullanımını durdurmaya çalışsa da, alternatiflerin ne kadar tehlikeli olabileceğine dair endişeler devam ediyor. Hidrazin bir yakıt olduğundan, çoğu muhtemelen atmosfere yeniden girişte yanacaktır. Ancak California Western International Law Journal'da yer alan bir çalışma, bir miktar hidrazinin muhtemelen Dünya yüzeyine ulaşacağını ve burada sucul yaşam için çok tehlikeli olduğunu söylüyor.

Uzaydan Kaynaklanan Radyoaktif Atık

Kimyasal tehlikelerin yanı sıra, düşen uzay araçlarından kaynaklanan bir diğer potansiyel tehlike de radyoaktivitedir. Bir araştırmanın da işaret ettiği gibi, radyoaktif maddeler bazı uzay araçlarında enerji kaynağı olarak kullanılmakta olup, buna örnek olarak şu anda çoğunlukla gezegenler arası uzay sondalarında kullanılan radyoizotop termal jeneratörler (RTG'ler) verilebilir. Gelecekte de uzay yolculuklarında nükleer enerjinin giderek daha fazla kullanılması muhtemeldir. Ay'a ve hatta Mars'a uzay aracı göndermek için ciddi planlar yapılırken, nükleer enerji gelecekteki astronotların kullanması için umut verici bir güç kaynağı olmakla birlikte, aynı zamanda gerekli özen ve dikkatle ele alınması gereken bir konudur.

Uzaya nükleer madde gönderme ihtimali, bu maddenin nasıl bertaraf edileceği de dahil olmak üzere pek çok güvenlik endişesini beraberinde getirmektedir. Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı potansiyel riskleri tartışmaya ve değerlendirmeye başladı bile. Nükleer güçle çalışan uzay araçlarının kontrolsüz bir şekilde yeniden giriş yapıp Dünya'ya çarpmasının duyulmamış bir şey olmadığını belirtiyorlar ve 1978'de Sovyet COSMOS 954 uzay aracının yere çakılmasını örnek gösteriyorlar. Bunun gibi kontrolsüz bir inişin en zor yanı, aracın tam olarak nereye ineceğini tahmin etmenin zor olmasıdır. Hızlı bir müdahale gereklidir, ancak ömrünü tamamlamış uzay aracı denize inerse bu da çok daha zor olacaktır. Okyanus akıntılarının radyoaktif maddeyi geniş bir alana hızla yayabilmesi de ek bir sorundur.

Atmosferin Okyanuslar Üstündeki Etkisi

Uzay araçları Dünya'nın atmosferini de değiştirebilir, bu da okyanusu değiştirir. Uzay araçlarıyla ilgili korkutucu bir şey de ozon tabakasına zarar vererek incelmesine neden olmalarıdır. Bu hem bir uzay aracı havalandığında hem de Dünya'ya geri döndüğünde gerçekleşebiliyor. Ayrıca, atmosfere yeniden giriş sırasındaki kesin etkiler hakkında çok fazla şey bilinmemektedir. Ozon için kötü olan havaya salınabilecek en kötü şeylerden biri klorindir. Tek bir klor atomu binlerce ozon molekülünü yok edebilir ve düşen uzay araçlarının klor saldığı tespit edilmiştir. Ozon azaldığında, en fazla zararı verebileceği okyanuslar da dahil olmak üzere Dünya'ya daha fazla zararlı ultraviyole radyasyon ulaşır.

Deniz ekosistemlerinin en temel seviyeleri ultraviyole radyasyon nedeniyle bozulabilir. Deniz besin ağının temeli olan fitoplankton, artan ultraviyole ışıktan zarar görebilir. Yeterli besin olmadığından, bu durum birçok hayvanın ölümüne neden olan zincirleme bir reaksiyona yol açar. Photochemical & Photobiological Sciences dergisinde yayınlanan bir çalışma da artan ultraviyolenin kabuklular, amfibiler, balıklar ve mercanlar gibi diğer deniz canlılarını strese sokabileceğini söylüyor. İklim değişikliği nedeniyle mercanların başı zaten dertte ve bu ekstra stres faktörü işleri daha da kötüleştiriyor.

"Alçaktan Uçan" Çöpler

Uzay çöpleri ekosistemlere olduğu kadar insanlara da zarar verebilir. İyi bilinen birkaç örnek bile vardır. Uzay çöplerinin denizdeki insanlara doğrudan zarar verdiği bilinen ilk olay 1969 yılında bir Sovyet enkaz parçasının bir Japon yük gemisine çarpması ve beş kişinin yaralanmasıdır. Bu olay The New York Times tarafından haberleştirilmiştir. Her ne kadar bu denizcilerin şansı yaver gitmemiş olsa da, başka denizciler de bu durumdan kolayca kurtulma lüksüne sahip değiller. Pasifik Adalıları geçmişte Rusya'nın feshedilmiş Mir uzay istasyonunu yörüngeden çıkarmayı planlamasıyla endişelenmişlerdi.

Güney Pasifik Forumu 2001 yılında Rusya'dan, eski uzay istasyonu okyanusa bırakıldığında insanlarının evlerinin zarar görmeyeceğine dair bir söz istedi. Endişelenmekte haklıydılar. Mir'in Dünya'ya geri döndüğünde kat edeceği hızda, uzay istasyonunun parçaları betonarmeyi kıracak kadar hızlı hareket edebilirdi. O sırada Rusya, planlanmayan bir hasar meydana gelmesi ihtimaline karşı 200 milyon dolarlık bir sigorta satın almak zorunda kalmıştı. Uluslararası Uzay İstasyonu önümüzdeki yıllarda söküldüğünde NASA'nın da muhtemelen benzer sözler vermesi gerekecektir. Ayrıca, Pasifik Adaları okyanustaki uzay çöplerinin sorun yaratabileceği tek yer değil. 2021 yılında Oregon kıyılarına dairesel bir cisim vurmuştu. Büyük olasılıkla bu, Falcon 9 roketinin kontrolünü kaybettiklerinde okyanusa düşen SpaceX yapımı bir hidrojen tankıydı.

Denetlenemeyen Uzay Enkazı

Düşen uzay çöplerinin çoğu denetim altında değildir. Bu durum, özellikle güney bölgelerinde, düşen çöplerin insanları tehlikeye atıp atmayacağı ve onları nasıl koruyacakları konusunda pek çok güvenlik endişesine yol açmıştır. Şimdiye kadar düşen uzay çöpleri nedeniyle kimse hayatını kaybetmemiş olsa da, birçok insan hala kırık dökük uzay araçlarının gökyüzünden başlarının üzerine düşebileceğini düşünmeyi korkutucu buluyor. Atık roket iticileri gibi en büyük uzay çöpü parçaları en tehlikeli olanlardır.

Nature Astronomy'de yayınlanan 2022 tarihli bir çalışma, kontrolsüz roket girişinin gerekli olmayan riskler yarattığı ve en fazla risk altında olan hükümetlerin uzayda savaşan devletlerden daha fazla sorumluluk almalarını istemeleri gerektiği konusunda uyardı. Uzay çöplerinin çoğunun güney yarımküreye düştüğü görülmektedir. Güney Amerika, Afrika, Okyanusya ve Güney Asya'ya ek olarak, Dünya'nın beş okyanusundan üçü küresel güneyin büyük bir bölümünü kapsamaktadır.

Uzay çöpleriyle ilgili endişeler arttıkça, FCC 2022'de daha sıkı kurallar koyarak sorunu çözmeye çalıştı. Ancak bu adımlar çoğunlukla uzay çöplerini yörüngeden çıkarmakla ilgili. Dünya'ya nasıl ve nereden geri gönderileceği konusunda pek bir şey yapmıyorlar. Bu çöplerin çoğu muhtemelen okyanusa atılacak.

Uzay Çöplerinin Geleceği

İnsanlar yörüngeye uydular ve uzay araçları göndermeye devam ettiği sürece uzay çöpleri daha da kötüleşecek ve muhtemelen gelecekte uzay yolculuğunu şu anda olduğundan daha tehlikeli hale getirecektir. Şu anda her yıl 100 tondan fazla uzay çöpünün Dünya'ya düştüğü düşünülüyor, ancak bu konuda pek bir şey yapılmıyor. Uzaydaki bu çöplerin çoğu ya kazara ya da bilerek okyanusa düşecek.

Şu anda uzay çöpleri için düşünülen tek gerçek çözüm, kontrollü bir yeniden giriş için yeterli yakıt biriktirmektir. Bu da eski uzay araçlarının orada bırakılmak yerine doğrudan okyanusa düşürülmesi gerektiği anlamına geliyor. Bunu yapmak için yeterli roket yakıtı kaldığından emin olmanın, fazladan yakıtın okyanusa düşme olasılığını da arttıracağını söylemeye gerek yok. Üzülerek söylemek gerekirse, bu kusurlu çözüm hala işe yarayacak tek çözüm. Şu anda çöpleri yörüngeden çıkarmanın ya da geri dönüştürmenin bir yolu yok ve zaten okyanusun dibinde olan çöpleri birilerinin toplaması da pek olası değil. Uzay çöpleri, başka bir seçenek bulunana kadar Pasifik'e düşmeye devam edecek gibi görünüyor. Uzmanlar bile bunun uzun vadeli etkilerinin ne olabileceğinden emin değil.