O lixo espacial que regressa à Terra está a introduzir poluição metálica na atmosfera superior, até aqui considerada praticamente imaculada, ao arder durante a reentrada, conclui um novo estudo.
O trabalho, publicado hoje na revista Communications Earth & Environment, foi coordenado por Robin Wing, do Instituto Leibniz de Física Atmosférica, na Alemanha.
Com lasers de elevada sensibilidade, Wing e uma equipa internacional de investigadores observaram uma pluma de poluição por lítio e conseguiram ligá-la à reentrada descontrolada de um estágio superior descartado de um foguetão SpaceX Falcon 9.
Trata-se da primeira evidência observacional de que detritos espaciais em reentrada deixam, na atmosfera superior, uma assinatura química detetável e causada por atividades humanas. Foi também a primeira vez que uma pluma de poluentes associada a um evento específico de reentrada de lixo espacial foi acompanhada a partir do solo.
Com muito mais lançamentos de satélites previstos para os próximos anos, este episódio não será um caso isolado. O resultado sublinha a necessidade urgente de governos e da indústria espacial enfrentarem o problema antes que se torne incontrolável.
Uma parte da atmosfera que quase não compreendemos
A zona que inclui a estratosfera superior, a mesosfera e a termosfera inferior (cerca de 80 a 120 quilómetros acima da Terra) está entre as regiões menos estudadas do sistema terrestre. É demasiado alta para balões, demasiado baixa para satélites e demasiado extrema para aeronaves.
Apesar disso, é uma área determinante para as comunicações por rádio e GPS, para padrões meteorológicos da atmosfera superior e para o ozono estratosférico.
De um modo geral, a atmosfera superior mantém-se pouco afetada por poluição de origem humana. Porém, a nova era espacial está a introduzir quantidades crescentes de metais e outros poluentes provenientes de satélites, corpos de foguetões e detritos espaciais.
Ainda não se quantificou o efeito desta pressão adicional sobre a camada de ozono estratosférico, essencial para proteger a vida na Terra da radiação ultravioleta nociva. Mesmo assim, resultados preliminares apontam para motivos de preocupação.
Por exemplo, investigação de 2024 indica que emissões de alumínio e cloro associadas a lançamentos e reentradas de foguetões podem atrasar a recuperação da camada de ozono.
A fuligem libertada durante lançamentos de foguetões também é, muito provavelmente, um fator de aquecimento na atmosfera superior.
Detetar lítio com lasers no lixo espacial
Para este novo estudo, os investigadores recorreram a um sensor baseado em laser, extremamente sensível, capaz de detetar a fluorescência de metais vestigiais na mesosfera e na termosfera inferior. Não é um sistema de observação comum nem pronto a usar, embora possa vir a sê-lo.
A 20 de fevereiro de 2025, registaram um aumento claro e súbito de iões de lítio, provenientes de baterias de lítio e de invólucros metálicos de fabrico humano usados em satélites - elementos bem distintos do material natural trazido por meteoros.
Com recurso a modelação de trajetórias atmosféricas, relacionaram o momento e a altitude da pluma de lítio diretamente com a rota de reentrada de um estágio descartado do Falcon 9, que se desintegrou ao atravessar a termosfera inferior e entrar na mesosfera sobre o oceano Atlântico, a oeste da Irlanda.
Um problema que se agrava rapidamente
O número de satélites em órbita disparou de alguns milhares há poucos anos para cerca de 14,000 neste momento, em grande parte devido às megaconstelações.
E há muitos mais satélites planeados. Na verdade, a SpaceX apresentou um pedido para lançar uma megaconstelação de até um milhão de satélites para alimentar centros de dados no espaço. Cada um desses satélites acabará por reentrar na atmosfera - e o mesmo acontecerá aos foguetões que os colocam em órbita.
Estimativas atuais apontam para que, até 2030, várias toneladas de material de naves espaciais se desintegrem na atmosfera superior todos os dias.
Até agora, não existe um enquadramento regulamentar para estas emissões, há poucas opções de monitorização e o conhecimento científico sobre os impactos prováveis continua limitado.
A nova deteção de lítio mostra que os poluentes da reentrada são mensuráveis e podem ser atribuídos a eventos individuais de reentrada. Isto constitui um passo relevante para responsabilizar as empresas envolvidas na atividade espacial.
É necessário criar entidades reguladoras internacionais que trabalhem com governos e cientistas para estabelecer redes de monitorização e instrumentos que acompanhem as alterações na nossa atmosfera provocadas por esta ameaça emergente.
À medida que a indústria espacial acelera, os nossos esforços para compreender, vigiar e regular as emissões na atmosfera superior têm de avançar ao mesmo ritmo.
Robyn Schofield, Professora e Subdecana Associada (Ambiente e Sustentabilidade na Faculdade de Ciências), Universidade de Melbourne, e Robert George Ryan, Investigador de Pós-Doutoramento em Composição Atmosférica, Universidade de Melbourne
Este artigo é republicado de The Conversation ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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