นักวิทยาศาสตร์พบ การระเบิดของจรวด SpaceX เชื่อมโยงกับมลพิษจากลิเธียมในชั้นบรรยากาศ

A photograph using 30-second exposure showing the Falcon 9 upper stage re-entering the atmosphere above Berlin, Germany. A long streak of bright yellow and white is seen in the dark night sky, above a landscape of dark field and bright lights from the city.

ที่มาของภาพ, Gerd Baumgarten

คำบรรยายภาพ, Long exposure photographs showed the Falcon 9 rocket debris over Berlin in 2025
    • Author, จอร์จินา แรนนาร์ด
    • Role, ผู้สื่อข่าววิทยาศาสตร์
  • เวลาอ่าน: 6 นาที

เหตุการณ์จรวดสเปซเอ็กซ์ (SpaceX) ขัดข้องและระเบิดกลางอากาศเมื่อเดือน ก.พ. ปีที่แล้ว ทำให้เกิดเปลวไฟขึ้นบนท้องฟ้าเหนือยุโรปตะวันตก แต่ไม่มีใครแน่ใจว่าเศษซากนั้นกำลังก่อให้เกิดมลพิษในชั้นบรรยากาศของเราด้วยหรือไม่

ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังเชื่อมโยงความเกี่ยวข้องโดยตรงของการเดินทางกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศอย่างควบคุมไม่ได้ของจรวดดังกล่าว กับกลุ่มควันลิเธียมที่วัดได้ในระดับความสูงที่ต่ำกว่า 100 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก

นี่เป็นครั้งแรกที่นักวิจัยได้พบความเชื่อมโยงโดยตรงระหว่างเศษซากอวกาศซึ่งตกลงสู่พื้นโลกกับระดับมลพิษ

พวกเขาเตือนว่าในขณะที่ อีลอน มัสก์ ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของสเปซเอ็กซ์ ให้คำมั่นว่าจะปล่อยดาวเทียมหนึ่งล้านดวงในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า มลพิษนี้ก็อาจเป็นเพียงจุดเล็ก ๆ ของปัญหาที่ใหญ่กว่ามาก

นักวิทยาศาสตร์กำลังตรวจสอบปัญหาเรื่องมลพิษจากเศษซากอวกาศอยู่ก่อนแล้ว เมื่อพวกเขาพบว่าจรวดสเปซเอ็กซ์ ฟอลคอน 9 (SpaceX Falcon 9) ประสบอุบัติเหตุระหว่างบินเมื่อวันที่ 19 ก.พ. 2025

ขณะที่มันพุ่งผ่านชั้นบรรยากาศของโลก จรวดได้ระเหยกลายเป็นลูกไฟเหนือประเทศไอร์แลนด์ อังกฤษ และเยอรมนี ก่อนที่จะตกลงสู่พื้นโลกในที่สุด

ชายคนหนึ่งในเมืองโคโมร์นิกิ ประเทศโปแลนด์ พบชิ้นส่วนขนาดประมาณ 1.5 เมตร คูณ 1 เมตร อยู่ด้านหลังโกดังของเขา

"เราเห็นข่าวว่าจรวดลำนี้ตกในโปแลนด์ มันบินผ่านเหนือศีรษะเราเกือบจะตรง ๆ และเราคิดว่า 'โอ้ นี่เป็นโอกาสที่ดี'" ศาสตราจารย์โรบิน วิง จากสถาบันฟิสิกส์บรรยากาศไลบ์นิซในเยอรมนี อธิบาย

ทีมงานของเขาได้ยิงเลเซอร์เพื่อตรวจจับอะตอมโลหะที่ถูกปล่อยออกมาจากตัวจรวดซึ่งทำจากอะลูมิเนียม-ลิเธียม

Three bright green lasers beam into the sky above a snowy landscape with brightly-lit buildings and forest behind them.

ที่มาของภาพ, Gerd Baumgarten

คำบรรยายภาพ, นักวิทยาศาสตร์ที่สถาบันฟิสิกส์บรรยากาศไลบ์นิซใช้เลเซอร์ไลดาร์ในการวัดชั้นบรรยากาศ สตราโตสเฟียร์ (stratosphere) และ มีโซสเฟียร์ (mesophere)

จากการทำงานร่วมกับศาสตราจารย์ จอห์น เพลน แห่งมหาวิทยาลัยลีดส์ พวกเขาตรวจพบว่าปริมาณลิเธียมในชั้นบรรยากาศรอบจรวดเพิ่มขึ้นเป็น 30 กิโลกรัม

ศาสตราจารย์วิงอธิบายว่า โดยปกติแล้วชั้นบรรยากาศจะได้รับลิเธียมประมาณ 50-80 กรัมต่อวันจากอุกกาบาตขนาดเล็ก

"ดังนั้น จากจรวดฟอลคอน 9 เพียงลูกเดียว ปริมาณ[ลิเธียม]นี้จึงมากกว่ามาก" เขากล่าว

"สิ่งที่เรากังวลมากที่สุดคืออะลูมิเนียมและอะลูมิเนียมออกไซด์ที่ทำปฏิกิริยากับชั้นโอโซน" ศาสตราจารย์วิงกล่าว

ในขณะนี้ พวกเขายังไม่ทราบผลกระทบระยะยาวของมลพิษนี้ต่อองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศโลก แต่แนวโน้มคือไม่น่าจะเป็นผลดี

มลพิษดังกล่าวอาจรบกวนละอองลอยในชั้นบรรยากาศและความสามารถในการควบคุมสภาพภูมิอากาศและอุณหภูมิของมนุษย์

"นี่เป็นสาขาวิทยาศาสตร์ใหม่ ทำให้ยากที่จะคาดเดา เพราะมันเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว" ศาสตราจารย์วิงกล่าว

เขาเปรียบเทียบเรื่องนี้กับสารมลพิษคลอโรฟลูออโรคาร์บอนที่ถูกปล่อยออกมาจากตู้เย็นซึ่งทำลายชั้นโอโซนในศตวรรษที่แล้ว และท้ายที่สุดก็ถูกห้ามใช้

A charred cylindrical tank measuring around1.5 metre by 1 metre on the snowy ground next to a wire fence on the property of Adam Borucki.

ที่มาของภาพ, Adam Borucki

คำบรรยายภาพ, เมื่อปีที่แล้ว อดัม โบรุคกี ค้นพบเศษซากชิ้นส่วนที่มาจากจรวดของสเปซเอ็กซ์

"ผมหวังว่าหากเราเริ่มทำการวัดตอนนี้ เราอาจจะสามารถก้าวล้ำหน้าและระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้ก่อนที่มันจะร้ายแรง" ศาสตราจารย์วิงบอก

งานวิจัยก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่า 10% ของละอองลอยในชั้นบรรยากาศปนเปื้อนไปด้วยเศษซากอวกาศแล้ว

สเปซเอ็กซ์ยังไม่ได้ตอบกลับคำขอความเห็นทางอีเมลจากบีบีซี ขณะที่นักวิจัยก็ได้ส่งผลการค้นพบของพวกเขาไปยังบริษัทแล้ว แต่ก็ยังไม่ได้รับการตอบกลับเช่นกัน

มีการคำนวณว่ามีเศษซากลอยอยู่ในอวกาศเกือบ 30,000 ชิ้น ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อจรวดแตกในอวกาศหรือดาวเทียมสลายตัวลง

นักวิทยาศาสตร์เตือนว่าเศษซากเหล่านี้กำลังทำให้พื้นที่อวกาศแออัด ทำให้ท้องฟ้ายามค่ำคืนสว่างขึ้น และเป็นภัยคุกคามที่อาจชนกับจรวดลำอื่น สถานีอวกาศนานาชาติ และโลกของเรา

สเปซเอ็กซ์ของมัสก์เป็นบริษัทชั้นนำของโลกด้านการปล่อยจรวด รวมถึงการส่งมนุษย์ขึ้นสู่อวกาศและดูแลเครือข่ายดาวเทียมอินเทอร์เน็ตสตาร์ลิงก์ (Starlink) จำนวน 10,000 ดวง

เมื่อไม่นานมานี้ มัสก์ได้ประกาศว่าเขาได้ยื่นขออนุญาตปล่อยดาวเทียมหนึ่งล้านดวงเพื่อสนับสนุนศูนย์ข้อมูลปัญญาประดิษฐ์ในอวกาศ โดยนักวิทยาศาสตร์เตือนว่า เมื่อมนุษย์ย้ายกิจกรรมต่าง ๆ ออกไปนอกโลกมากขึ้น เศษซากอวกาศก็จะตกลงสู่โลกมากขึ้นด้วย ก่อให้เกิดมลพิษขณะที่พวกมันตกลงมา

เมื่อปีที่แล้ว กลุ่มนักวิจัยจากนาซา มหาวิทยาลัยพลีมัธ และมหาวิทยาลัยเท็กซัส เรียกร้องให้สหประชาชาติเพิ่มการปกป้องวงโคจรของโลกไว้ในเป้าหมายการพัฒนาอย่างยั่งยืน

นักวิทยาศาสตร์บางคนต้องการให้มีการบังคับใช้สนธิสัญญาอวกาศที่มีอยู่ให้เข้มงวดมากขึ้น หรือมีการควบคุมเศษซากอวกาศมากขึ้น

"กฎระเบียบอวกาศไม่ได้ครอบคลุมปัญหาใหม่ ๆ ที่เกิดขึ้น เช่น การรบกวนการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ ความเสี่ยงของการชนกันในวงโคจร ความเสี่ยงที่สิ่งของจะตกลงมาบนหัวของเรา และตอนนี้ก็เริ่มชัดเจนแล้วว่าพวกมันคือ มลพิษในชั้นบรรยากาศ" แอนดี้ ลอว์เรนซ์ ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยเอดินบะระ กล่าว

"ประชาคมระหว่างประเทศกำลังทำงานอย่างหนักเพื่อกำหนดมาตรฐานและกฎระเบียบใหม่ ๆ แต่การค้าอวกาศก็กำลังเปลี่ยนแปลงเร็วกว่าที่เราจะตามทัน" เขากล่าวเสริม

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Communications Earth & Environment