Bumi Terancam Kehabisan Ruang untuk Satelit pada 2100 Karena Emisi Gas Rumah Kaca, Ini Dampaknya Bagi Manusia

2. DUNIA

Kapasitas orbit Bumi untuk satelit diperkirakan berkurang sampai 66 persen pada 2100.

Kamis, 10 Apr 2025 18:20:00

Bumi Terancam Kehabisan Ruang untuk Satelit pada 2100 Karena Emisi Gas Rumah Kaca, Ini Dampaknya Bagi Manusia (©merdeka.com)

Sebuah studi terbaru dari MIT memproyeksikan emisi gas rumah kaca yang terus meningkat dapat secara signifikan mengurangi kapasitas orbit Bumi untuk satelit hingga 66 persen pada tahun 2100. Studi ini mengungkap bagaimana peningkatan emisi berdampak pada lapisan atmosfer atas, khususnya mesosfer dan termosfer, dan berujung pada peningkatan sampah antariksa yang membahayakan operasional satelit.

Peningkatan konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer menyebabkan pendinginan di lapisan atmosfer atas, yang secara tidak langsung memperlambat proses deorbiting alami puing-puing antariksa. Akibatnya, sampah antariksa akan bertahan lebih lama di orbit, meningkatkan risiko tabrakan dengan satelit aktif.

Para peneliti menemukan pendinginan atmosfer atas terjadi karena peningkatan pantulan radiasi inframerah ke luar angkasa. Radiasi ini, yang biasanya terperangkap oleh gas rumah kaca, kini dipantulkan kembali, menyebabkan penurunan suhu di mesosfer dan termosfer. Penurunan suhu ini, pada gilirannya, mengurangi kepadatan atmosfer di lapisan tersebut. Kepadatan atmosfer yang lebih rendah berarti hambatan yang lebih kecil bagi puing-puing antariksa, sehingga memperlambat proses deorbiting alami mereka. Dengan kata lain, sampah antariksa akan tetap berada di orbit lebih lama dari biasanya.

Dampaknya sangat signifikan. Studi ini memproyeksikan penurunan kapasitas orbit hingga 50-66 persen pada skenario emisi karbon tertinggi. Ini berarti, ruang yang tersedia untuk satelit aktif akan berkurang drastis, dari potensi penempatan hingga puluhan juta satelit menjadi hanya sebagian kecilnya. Lebih spesifiknya, penurunan kapasitas orbit ini setara dengan berkurangnya ruang untuk 25 hingga 40 juta satelit. Situasi ini berpotensi mengganggu berbagai layanan yang bergantung pada satelit, mulai dari komunikasi, navigasi, hingga pengamatan bumi.

"Dalam dekade terakhir, para ilmuwan telah mampu mengukur perubahan hambatan pada satelit, yang telah memberikan beberapa bukti bahwa termosfer menyusut sebagai respons terhadap sesuatu yang lebih dari siklus alami matahari selama 11 tahun," jelas tim ilmuwan MIT seperti dikutip dari ZME Science, Kamis (10/4).

Para ilmuwan menjalankan beberapa simulasi untuk memeriksa sejauh mana emisi gas rumah kaca memengaruhi termosfer dan daya dukung satelitnya.

Terganggunya Layanan Penting

Penelitian ini menekankan pentingnya mitigasi emisi gas rumah kaca, tidak hanya untuk menjaga kesehatan planet kita, tetapi juga untuk keberlanjutan eksplorasi dan pemanfaatan ruang angkasa. Jika emisi gas rumah kaca terus meningkat tanpa kendali, maka risiko tabrakan antar satelit dan sampah antariksa akan meningkat secara signifikan. Hal ini dapat mengakibatkan kerusakan satelit yang mahal dan mengganggu berbagai layanan penting yang bergantung pada teknologi satelit.

Dalam kondisi normal, atmosfer atas Bumi menciptakan sedikit hambatan yang secara bertahap memperlambat satelit lama dan puing-puing antariksa. Hambatan ini menariknya ke ketinggian yang lebih rendah, di mana pada akhirnya akan terbakar karena gesekan dengan molekul udara. Proses alami ini membantu membersihkan sampah antariksa dari orbit.

Namun, ketika gas rumah kaca mencapai termosfer, udara di sana menjadi lebih tipis, sehingga mengurangi hambatan alami ini.

"Pada saat yang sama, terjadi peningkatan besar dalam jumlah satelit yang diluncurkan, terutama untuk menyediakan internet pita lebar dari luar angkasa. Jika kita tidak mengelola aktivitas ini dengan hati-hati dan berupaya mengurangi emisi, luar angkasa bisa menjadi terlalu padat, yang menyebabkan lebih banyak tabrakan dan serpihan," jelas peneliti utama dan mahasiswa pascasarjana di MIT, William Parker.

Bandingkan Daya Dukung Satelit

Melalui simulasi, para peneliti membandingkan daya dukung satelit termosfer ketika emisi gas rumah kaca tetap pada tingkat yang dilaporkan pada tahun 2000 dengan skenario di mana emisi ini terus meningkat.

Studi ini menyoroti masalah serius yang telah lama diabaikan. Studi ini menunjukkan bahwa jika emisi terus meningkat pada tingkat ini, orbit Bumi mungkin tidak dapat menampung bahkan setengah dari satelit sebanyak saat ini pada tahun 2100.

“Skenario emisi CO2 yang dimodelkan dari tahun 2000–2100 menunjukkan potensi penurunan 50–66 persen dalam kapasitas daya dukung satelit antara ketinggian 200 dan 1.000 km,” jelas para peneliti.

Penelitian ini diterbitkan dalam jurnal Nature Sustainability.