Uzay şirketlerinin yörüngeye yerleştirmeyi planladığı yüzlerce bin uyuydan kaynaklanan tehlikeli kirleticilerin Dünya‘nın üst atmosferindeki konsantrasyonları, uzmanların uyarılarına göre, kritik eşik değerlere ulaşabilir. Bu durum, iklim üzerinde ciddi etkilere yol açabilir.
Yapay zeka (YZ) veri merkezlerinin enerji tüketimi konusunda önemli bir sorun teşkil ettiği biliniyor. Elektrik Güç Araştırma Enstitüsü’nün yaptığı bir araştırmaya göre, 2030 yılına kadar YZ veri merkezleri ABD’deki elektrik tüketiminin %17’sine ulaşabilir. Bu talebi karşılamak için yeni enerji santralleri inşa edilirken, mevcut tesisler de fosil yakıt kullanımını azaltma planlarına rağmen çalışmaya devam ediyor. Ayrıca, bilgisayarları soğutmak için büyük miktarlarda su, zaten stres altında olan barajlardan çekiliyor.
Şirketler gibi, , ve bu soruna çözüm olarak, veri işleme altyapısını uzaya taşımayı öneriyorlar. Uzaydaki güneş enerjisi kolayca elde edilebilirken, ısı da vakumun soğukluğuna yayılarak atılabilir. Bu şirketler, önümüzdeki 10 yıl içinde bir milyon yörüngedeki veri merkezi yerleştirmek için ABD Federal İletişim Komisyonu’na başvuruda bulundular. SpaceX’in bu planların büyük bir kısmını gerçekleştirmesi bekleniyor; şirket, kendi başına böyle bir mega projeyi hayata geçirme niyetini dile getirmişti.
Bu planlar, atmosfer bilimcilerini endişelendirmektedir. Bu projelerin gerçekleşmesi durumunda, uzaya gönderilen ve atmosfere tekrar giren sistemlerin sayısı bugünkü sayılara göre 100 kat artacaktır.
Ayrıca, veri merkezi uyduları, günümüzde yörüngede bulunan diğer uzay araçlarına kıyasla çok daha büyük boyutlarda olacaktır. Bu durum, roketlere yüklenmesi gereken itici yakıt miktarını artıracak ve atmosfere yeniden girişte daha fazla metalin buharlaşmasına neden olacaktır. Her iki durum da gezegenimizin atmosferi için olumsuz sonuçlar doğurabilir.
“İnsanların yaptığı ve doğrudan üst atmosfere malzeme gönderdiği tek şey roket fırlatmaları ve uyduların atmosfere geri dönmeleridir,” University of British Columbia’da astronomi profesörü ve uzay sürdürülebilirlik araştırmacısı Aaron Boley, Space.com’a yaptığı açıklamada belirtti. “Üst atmosferdeki karışım şekli nedeniyle, roket fırlatma ve yeniden giriş emisyonları, diğer etkilere göre çok daha büyük bir etkiye sahiptir.”
Çoğu roket, havacılık yakıtı olarak kullanılan kerosen türü bir yakıt kullanırken, uydu gövdeleri çoğunlukla alüminyumdan yapılmıştır. Alüminyum, oksijen varlığında yanarak oluşturabilir. Alüminyum oksit, 1987 Montreal Protokolü ile başarılı bir şekilde engellenen tehlikeli bir süreç olan ozon tabakası delinmesine neden olabilir.
Bilim insanları, üst atmosferdeki gazlarla kirleticiler arasındaki kimyasal reaksiyonlar hakkında henüz kesin bilgilere sahip değiller. Ayrıca, iklim üzerinde küçük veya büyük etkiler yaratabilecek kritik eşik değerleri de tam olarak bilinmiyor. Daha da kötüsü, otomobil egzozlarından ve fabrikalardan yayılanlara kıyasla, üst atmosferdeki kirleticilerin çok daha uzun süre kalma eğilimindedir.
“Yere yakın bölgelerde, yağmur ve rüzgar sayesinde kirlilik haftalar içinde atmosfere temizlenir,” University College London’da atmosfer kimyası profesörü Eloise Marais, Space.com’a yaptığı açıklamada belirtti. “Ancak, bu kirleticiler üst katmanlara yerleştirildiğinde, bu kirliliği aşağıya indirecek çok yavaş atmosferik süreçlere güvenmek gerekir.”
Örneğin, roketlerden kaynaklanan karbon, bilim insanlarının tahminlerine göre üç yıl boyunca atmosferde kalabilir. Bu durum, yakın gelecekte karbon konsantrasyonlarının tehlikeli seviyelere yüksemesine neden olabilir.
SpaceX’in yeni nesil mega roketi Starship’in, yörüngedeki veri merkezlerinin kurulumunda önemli bir rol oynaması bekleniyor. SpaceX’in mevcut roketlerine kıyasla, Starship daha temiz bir yakıt kombinasyonu olan metan ve sıvı oksijeni kullanır. Ancak, Marais, Starship’in büyüklüğü ve çok daha sık yapılacak fırlatmaların, toplamda atmosfere gönderilen kirlilik miktarını artırabileceği konusunda uyarıyor.
“Starship, her bir roket fırlatmasında daha fazla yakıt tüketir,” diyor Marais. “Bu nedenle, her bir fırlatma başına bakıldığında, karbon emisyonları açısından neredeyse aynı miktarlarda kirlilik oluşabilir.”
Glasgow Caledonia Üniversitesi’nde uzay sürdürülebilirlik araştırmacısı Andrew Wilson, Space.com’a yaptığı açıklamada, her bir Starship fırlatmasının yaklaşık 76.000 ton karbon dioksit eşdeğerinde emisyon ürettiğini ve bu miktarın, bir aracın yılda ürettiği emisyona denk geldiğini belirtiyor.
SpaceX’in planladığı milyon veri merkezi projesinin kurulması için yaklaşık 77.000 roket fırlatmasına ihtiyaç duyulabileceği tahmin ediliyor (yılda yaklaşık 15.300). Bu, atmosfere önemli miktarda kirlilik ekleyecektir. Karşılaştırma yapmak gerekirse, dünya genelinde 2025 yılında sadece 324 yörüngeye ait roket fırlatması yapılmıştır.
Ardından, uyduların atmosfere yeniden girişi sırasında ortaya çıkan toksik kül bulunmaktadır. Şu anda, yaklaşık 19.000 aktif ve kullanılamaz durumda uydu yörüngede bulunmaktadır. Yörüngedeki en yaygın uydu türü, SpaceX’in V2 Mini modelidir ve her birinin ağırlığı yaklaşık 800 kilogramdır. Ancak, veri merkezi uydularının çok daha büyük olması beklenmektedir; bazı tahminlere göre, her bir uydunun ağırlığı 7,5 ton olabilir.
Sektör kaynaklarına göre, şirketler mevcut iletişim uyduları gibi, veri merkezlerini de yaklaşık beş yılda bir yenilemeyi planlıyorlar. Bu durum, her yıl atmosfere önemli miktarlarda metalin yeniden girmesine neden olabilir ve bu miktar, doğal olarak düşen uzay kayalarının sayısını aşabilir.
Uydulardan elde edilen malzemeler, normalde Dünya atmosferinde bulunmayan maddelerdir. Bu nedenle, böyle bir durumun sonuçları tahmin edilemez olabilir.
“On yıl önce, atmosfere giren doğal meteorların sayısı, insan yapımı nesnelerin sayısından daha fazlaydı,” diyor Wilson. “Ancak, aynı anda binlerce veya milyonlarca uydunun yörüngede olması durumunda, sürekli olarak insan yapımı malzemelerden oluşan bir yağmur oluşacaktır.”
Bu durum, insanlığın henüz karbon emisyonlarını azaltmayı başaramadığı iklim değişikliğine benzerdir.
“Şu anda, daha önce hiç olmadığı kadar çok sayıda nesne yörüngede,” diyor Wilson. “Ve görünüşe göre, bu durumun çevre üzerindeki etkileri yeterince dikkate alınmıyor.”
Marais, şu anda bilinmeyenleri cevaplamak için yeterli araştırmaya kaynak ayrılmadığını belirtiyor.
“Bu konuda daha fazla gözlem yapılması ve daha fazla zaman ayırılması gerekiyor,” diyor.
Boley de aynı fikirde: “Önce bir milyon uydu fırlatmadan önce, bunun sonuçlarını anlamamız gerekiyor.”
Uydu şirketlerinin planları, astronomlar arasında da endişeye yol açmaktadır. Çünkü bu uyduların yayacağı ışık kirliliği, gök gözlemlerini olumsuz etkileyebilir. Avrupa Güney Gözlemevi’nin yaptığı bir araştırmaya göre, şu anda planlanan tüm uydu projelerinin hayata geçirilmesi durumunda, Dünya yüzeyinden yapılan astronomik gözlemler artık mümkün olmayacaktır.
