Emisi Gas Rumah Kaca Ancam Keberlangsungan Operasional Satelit di Orbit Bumi

Sebuah studi terbaru dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) mengungkap dampak signifikan emisi gas rumah kaca terhadap lingkungan luar angkasa, khususnya pada orbit Bumi rendah. Penelitian yang dipublikasikan di Nature Sustainability ini menunjukkan potensi penurunan jumlah satelit operasional akibat perubahan atmosfer yang disebabkan oleh peningkatan konsentrasi karbon dioksida dan gas rumah kaca lainnya. Temuan ini menimbulkan kekhawatiran serius mengingat meningkatnya jumlah satelit yang diluncurkan dan ketergantungan manusia pada layanan yang mereka berikan.

Para peneliti MIT menggunakan simulasi untuk memproyeksikan dampak emisi karbon terhadap termosfer, lapisan atmosfer tempat sebagian besar satelit dan Stasiun Luar Angkasa Internasional mengorbit. Simulasi tersebut membandingkan dua skenario: satu dengan konsentrasi gas rumah kaca tetap sejak tahun 2000, dan satu lagi yang mempertimbangkan peningkatan emisi sesuai dengan skenario emisi dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC). Hasilnya menunjukkan penurunan signifikan kapasitas daya dukung satelit di orbit Bumi rendah pada skenario peningkatan emisi.

Proyeksi menunjukkan potensi penurunan hingga 50-66 persen jumlah satelit yang dapat beroperasi dengan aman pada ketinggian 200 hingga 1000 kilometer pada tahun 2100. Penurunan ini disebabkan oleh penyusutan termosfer akibat peningkatan gas rumah kaca. Lebih mengkhawatirkan lagi, jika kapasitas satelit terlampaui, bahkan di wilayah lokal, akan terjadi ketidakstabilan yang tak terkendali, berupa serangkaian tabrakan yang menghasilkan puing-puing orbital dalam jumlah besar. Hal ini akan semakin membahayakan operasional satelit di masa mendatang.

Richard Linares, profesor madya di Departemen Aeronautika dan Astronautika MIT, menekankan hubungan sebab-akibat antara emisi gas rumah kaca di Bumi dan operasional satelit. "Perilaku kita terhadap gas rumah kaca di Bumi selama 100 tahun terakhir berdampak pada cara kita mengoperasikan satelit selama 100 tahun ke depan," ujarnya. Hal senada diungkapkan William Parker, mahasiswa pascasarjana di MIT, yang menambahkan bahwa atmosfer berperan penting dalam membersihkan puing-puing orbital. Perubahan atmosfer akibat emisi gas rumah kaca akan mengubah dinamika puing-puing orbital tersebut. Mereka menyimpulkan bahwa pengurangan emisi gas rumah kaca merupakan kunci untuk menjaga keberlangsungan operasional satelit di masa depan.

Lebih dari 10.000 satelit saat ini mengorbit Bumi rendah, menyediakan layanan penting seperti akses internet, komunikasi, navigasi, prakiraan cuaca, dan perbankan. Peningkatan jumlah satelit dalam beberapa tahun terakhir telah meningkatkan frekuensi manuver penghindaran tabrakan. Setiap tabrakan berpotensi menghasilkan puing-puing yang bertahan selama beberapa dekade bahkan abad, meningkatkan risiko tabrakan susulan. Studi ini menyoroti urgensi mitigasi perubahan iklim tidak hanya untuk kelangsungan hidup di Bumi, tetapi juga untuk keberlangsungan infrastruktur teknologi luar angkasa yang vital bagi kehidupan modern.

Studi ini menyajikan gambaran yang memprihatinkan tentang masa depan eksplorasi dan pemanfaatan ruang angkasa. Integrasi strategi mitigasi perubahan iklim dengan perencanaan dan pengelolaan ruang angkasa menjadi krusial untuk menghindari skenario terburuk yang diproyeksikan oleh penelitian ini. Tanpa upaya serius untuk mengurangi emisi gas rumah kaca, keberlangsungan operasional satelit dan kelestarian lingkungan luar angkasa akan semakin terancam.