हर दिन 1~2 Starlink उपग्रह पृथ्वी पर गिर रहे हैं

• SpaceX के Starlink उपग्रह समूह के तेज़ी से बढ़ने के साथ, अब हर दिन 1~2 उपग्रह वायुमंडल में दोबारा प्रवेश कर जलते हुए देखे जा रहे हैं
• निम्न-पृथ्वी कक्षा के उपग्रहों की आयु 5~7 वर्ष होती है, और कुल सक्रिय उपग्रहों की संख्या बढ़ने पर यह संख्या प्रति दिन अधिकतम 5 पुनःप्रवेश तक पहुंच सकती है
• जब सौर गतिविधि तेज़ होती है, तो ऊपरी वायुमंडल फैलता है और air resistance बढ़ता है, जिससे उपग्रहों की कक्षा नीचे आती है और वे समय से पहले गिर सकते हैं
• ऐसे उपग्रह मलबे niobium·hafnium जैसे rare metal कण वायुमंडल में छोड़ते हैं, जिनसे ओज़ोन परत और पृथ्वी के radiative balance पर असर पड़ने की संभावना है
• आगे चलकर यदि दसियों हज़ार उपग्रह संचालित हुए, तो Kessler syndrome का जोखिम बढ़ेगा, जिसमें लगातार टक्करों से space debris बहुत तेज़ी से बढ़ सकता है

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Starlink उपग्रहों के पुनःप्रवेश में बढ़ोतरी

• हाल ही में Smithsonian के खगोलभौतिकीविद Jonathan McDowell के अनुसार, अभी हर दिन 1~2 Starlink उपग्रह पृथ्वी पर गिर रहे हैं
  • McDowell की Jonathan’s Space Report अंतरिक्ष यानों के प्रक्षेपण और पुनःप्रवेश रिकॉर्ड के लिए एक प्रामाणिक संदर्भ मानी जाती है
• इस समय पृथ्वी के ऊपर लगभग 8,000 Starlink उपग्रह मौजूद हैं, और यह संख्या लगातार बढ़ रही है
  • निम्न कक्षा (1,200 मील से नीचे) के उपग्रहों की आयु लगभग 5~7 वर्ष होती है, और आयु समाप्त होने पर वे वायुमंडल में दोबारा प्रवेश कर नष्ट हो जाते हैं
• McDowell का अनुमान है कि आगे चलकर Starlink, Amazon Kuiper, चीनी उपग्रह आदि मिलाकर 50,000 से अधिक उपग्रह निम्न-पृथ्वी कक्षा में हो सकते हैं
  • इस स्थिति में औसतन प्रति दिन 5 उपग्रहों के पुनःप्रवेश की संभावना है
  • यदि चीनी उपग्रहों की कक्षा अधिक ऊंची हुई, तो Kessler syndrome का जोखिम और बढ़ सकता है
• Kessler syndrome वह स्थिति है जिसमें निम्न-पृथ्वी कक्षा में वस्तुओं का घनत्व बढ़ने से टक्करें श्रृंखलाबद्ध तरीके से होने लगती हैं, और उनसे पैदा हुआ मलबा आगे और टक्करों का कारण बनता है
  • इस तरह space debris में बढ़ोतरी लगातार होने वाली श्रृंखलाबद्ध fragmentation और जोखिम को जन्म देती है

उल्का बनाम अंतरिक्ष मलबा कैसे पहचानें

• वायुमंडल में पुनःप्रवेश के समय, आंखों से दिखने वाली जलती हुई वस्तु अंतरिक्ष मलबा है या meteor (उल्कापिंड), इसे लेकर आसानी से भ्रम हो सकता है
• McDowell के अनुसार, इसे “गति” से आसानी से पहचाना जा सकता है
  • उल्का सूर्य की कक्षा से प्रवेश करती है, बहुत तेज़ होती है, और कुछ ही सेकंड में गायब हो जाती है
  • अंतरिक्ष मलबा तुलनात्मक रूप से धीमा होता है, और कई मिनटों तक आकाश में गुजरता हुआ दिख सकता है

सौर गतिविधि का प्रभाव

• हाल ही में solar maximum चरण में प्रवेश होने से solar storm के प्रभाव बढ़ गए हैं
• जब solar storm पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल को गर्म कर उसकी density बढ़ा देते हैं, तब निम्न-पृथ्वी कक्षा के उपग्रह अधिक घनी हवा से गुजरते हैं, जिससे air resistance बढ़ता है और उनकी गति घटती है, और वे जल्दी नीचे गिर सकते हैं
• उपग्रह ऑपरेटर ऊंचाई फिर से बढ़ा सकते हैं, लेकिन यदि यह संभव न हो तो समय से पहले पुनःप्रवेश होता है
• 2022 की शुरुआत में, solar storm के कारण 40 Starlink उपग्रह launch के तुरंत बाद समय से पहले पुनःप्रवेश कर नष्ट हो गए थे

खराबी के कारण पुनःप्रवेश

• रॉकेट या उपग्रह की खराबी भी पुनःप्रवेश का कारण बन सकती है
• जुलाई 2024 में, Falcon 9 के second-stage propulsion failure के कारण 20 Starlink उपग्रह गलत कक्षा में पहुंच गए
• इनमें से अधिकांश launch वाले दिन ही वायुमंडल में प्रवेश कर नष्ट हो गए, और आखिरी एक भी 8 दिनों के भीतर पुनःप्रवेश कर नष्ट हो गया

हाल की पुनःप्रवेश घटनाएं

• 25 सितंबर 2025: कैलिफ़ोर्निया के Bay Area के ऊपर Starlink उपग्रह के वायुमंडल में प्रवेश करते समय जलने का दृश्य देखा गया
• 22 सितंबर 2025: कनाडा के Saskatchewan के ऊपर उपग्रह पुनःप्रवेश देखा गया
• 21 सितंबर 2025: टेक्सास के ऊपर उपग्रह के जलकर नष्ट होने की घटना ने ध्यान खींचा
• चूंकि पृथ्वी की सतह का 70% हिस्सा जल से ढका है, इसलिए पुनःप्रवेश करते उपग्रहों का सीधे देखा जाना दुर्लभ है

वायुमंडल पर प्रभाव

• 2023 में NOAA के वैज्ञानिक सर्वेक्षण के अनुसार, वायुमंडल की stratosphere (11 किमी से अधिक ऊंचाई) में अपेक्षा से अधिक मात्रा में विभिन्न rare metal कण पाए गए
  • माना जाता है कि ये तब बनते हैं जब उपग्रह या रॉकेट propulsion stage वायुमंडल में प्रवेश कर ऊंचे तापमान पर वाष्पित हो जाते हैं
• niobium, hafnium, copper, lithium, aluminum जैसे high-performance alloys में इस्तेमाल होने वाले rare metals, space dust की तुलना में कहीं अधिक सांद्रता में पाए गए
• ये सूक्ष्म कण सौर विकिरण को absorb या reflect कर सकते हैं, और ओज़ोन विनाश प्रतिक्रियाओं के catalyst की तरह काम कर सकते हैं
• अभी वायुमंडल पर इनके कुल प्रभाव को पूरी तरह समझा नहीं गया है, और इस पर पृथ्वी के वायुमंडलीय संघटन में बदलाव तथा climate impact की संभावना को लेकर आगे शोध जारी है

निष्कर्ष

• अभी हर दिन 1~2 Starlink उपग्रह पृथ्वी के वायुमंडल में गिर रहे हैं, और आगे यह संख्या प्रति दिन 5 या उससे अधिक हो सकती है
• उपग्रह मलबे से बनने वाले धात्विक सूक्ष्म कणों के वायुमंडलीय प्रभाव अभी पूरी तरह स्पष्ट नहीं हैं, इसलिए लगातार निगरानी और शोध की जरूरत है

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Hacker News राय

• असामान्य बात यह है कि इसमें वायुमंडलीय fallout का ज़िक्र किया गया है। पहली पीढ़ी के एक Starlink उपग्रह के वायुमंडल में पुनःप्रवेश के समय लगभग 30kg aluminum oxide vapor निकलता है, और यह ओज़ोन परत को क्षरित करने में भूमिका निभाता है—ऐसा इंगित किया गया है। हालिया शोध के अनुसार 2016 से 2022 के बीच यह oxide 8 गुना बढ़ा, और बड़े पैमाने के reentry events इस प्रदूषण को और गंभीर बनाते हैं। यह भी रेखांकित किया गया कि Starlink ने 6 महीनों में लगभग 10 साल के बराबर उपग्रह निपटाए, जिससे लगभग 15,000kg aluminum oxide ऊपरी वायुमंडल में जुड़ गया। संबंधित लेख के रूप में spaceweather.com archive की ओर संकेत किया गया। आसमान का अवलोकन करने और पृथ्वी की सुरक्षा के लिए काम करने वाले NEKAAL को धन्यवाद भी दिया गया
  • एक शोधपत्र(पेपर लिंक) के ज़रिए बताया गया कि पृथ्वी हर दिन लगभग 400-800kg aluminum oxide को space dust के रूप में अवशोषित करती है। इस हिसाब से, रोज़ 1-2 Starlink उपग्रहों के नष्ट होने से निकलने वाला aluminum oxide लगभग 10% अतिरिक्त जुड़ता है। ये दोनों तरह के aluminum ऊपरी वायुमंडल में कहाँ इकट्ठा होते हैं, यह स्पष्ट नहीं है, लेकिन ऊपर दिए गए पेपर में शायद इसकी पुष्टि मिल सकती है। अगर इसका प्रभाव वास्तव में बड़ा है, तो यह अर्थपूर्ण बदलाव हो सकता है
  • मेरा मानना है कि यह बात महत्वपूर्ण है कि सारे आँकड़े बहुत ठोस रूप से दिए गए, लेकिन वास्तव में ओज़ोन कितना नष्ट हुआ—इसका कोई उल्लेख नहीं है। इससे लगता है कि वास्तविक क्षति शायद बहुत मामूली है
  • जिज्ञासा है कि 15,000kg aluminum oxide vapor वास्तव में ओज़ोन को कितना नष्ट करता है, या यह व्यावहारिक रूप से नगण्य स्तर है। पृथ्वी के पैमाने पर 15,000kg aluminum इतना बड़ा नहीं लगता। बल्कि अनुमान है कि rocket निर्माण और launch से होने वाला उत्सर्जन अधिक हानिकारक होगा। असल में पक्का नहीं जानता
  • अगर वायुमंडल में heavy metals और fine particles सचमुच चिंता का विषय हैं, तो लगभग बिना किसी वास्तविक नियमन के चल रहे weather modification projects पर भी गंभीरता से विचार करना चाहिए। NOAA अमेरिका के भीतर weather modification reports इकट्ठा करता है, लेकिन औपचारिक रूप से उसे regulate नहीं करता। अभी 1,113 सार्वजनिक रिपोर्टें हैं(NOAA weather modification project reports लिंक)
  • याद पड़ता है कि हाल ही में उपग्रहों की upper atmosphere metallization के पर्यावरणीय प्रभाव पर एक white paper था, जिसमें लंबे संचालन के दौरान निकलने वाले बेहद सूक्ष्म metallic particles भी शामिल थे। मैं एक ऐसा पेपर ढूँढ पाया जिसमें कहा गया कि ऊपरी वायुमंडल में पाए गए rare earth metals उपग्रहों और rocket boosters से आए थे, लेकिन उसके प्रभावों पर अभी कोई अध्ययन नहीं देखा
• यह भी कहा गया कि जल्द ही रोज़ अधिकतम 5 उपग्रह तक पुनःप्रवेश करेंगे। Starlink की अगली पीढ़ी V3 का वज़न लगभग 2 टन है, इसलिए उसके लिए Starship launch चाहिए होगा (अभी के उपग्रह 260~310kg के हैं)। NASA के आँकड़ों के अनुसार, पृथ्वी पर हर दिन अंतरिक्ष से 91 टन धूल और रेत-कण आकार का पदार्थ गिरता है। यानी कृत्रिम उपग्रहों के वायुमंडलीय प्रवेश की मात्रा प्राकृतिक fallout की तुलना में 2~10% बढ़ोतरी के बराबर है। यह गणना इस बात को शामिल नहीं करती कि वे पूरी तरह जलते हैं या नहीं, या कृत्रिम वस्तुओं की संरचना का क्या प्रभाव पड़ता है। वायुमंडलीय प्रभाव के लिहाज़ से यह बहुत बड़ी समस्या नहीं लगती, लेकिन आगे चलकर अंतरिक्ष कचरे को समुद्र में डुबाने के बजाय ज़मीन पर रिकवरी की दिशा में सुधार होना चाहिए। संदर्भ के लिए PDF saaryo, Teslarati gisa, NASA asteroid facts लिंक किए गए हैं
  • वैश्विक स्तर पर 10% वृद्धि कोई छोटी बात नहीं लगती। अगर हर कुछ वर्षों में 10% की वृद्धि होती रही, तो यह निश्चित रूप से समस्या बन सकती है। इस क्षेत्र के बारे में बहुत नहीं जानता, लेकिन यह देखते हुए कि LEO उपग्रह कल ही उभरी कोई नई तकनीक जैसे हैं, 2% वृद्धि भी अर्थपूर्ण लगती है
  • बिना ज़्यादा जानकारी के पूछ रहा हूँ, क्या उपग्रहों की रासायनिक संरचना asteroids या space dust से अलग होने के कारण अतिरिक्त रूप से अधिक हानिकारक प्रभाव डालती है?
  • यह बताया गया कि v1.5 उपग्रह लगभग 300kg के हैं, और mini v2.0 (जो वास्तव में इतने छोटे नहीं हैं) 800kg के हैं। V3 उपग्रह Starship के बिना लॉन्च नहीं हो सकते, और मौजूदा launch vehicle या तो 21 v2 mini ले जाते हैं या पहले के 60 v1.5। v2 mini की प्रति kg क्षमता बेहतर है। तकनीक लगातार सुधर रही है, इसलिए फिलहाल Starship के बिना भी SpaceX काफ़ी दक्षता से संचालन कर सकता है
  • इस thread की पहली टिप्पणी में aluminum oxide और ओज़ोन परत वाली बात का संदर्भ देखने की सलाह दी गई। प्रदूषक की मात्रा से ज़्यादा महत्वपूर्ण यह हो सकता है कि प्रदूषक है ‘क्या’
  • 2~10% वृद्धि मुझे काफ़ी बड़ी लगती है। इंसान द्वारा छोड़ा गया CO2 प्राकृतिक CO2 का 10% भी नहीं है, लेकिन उतना भर जुड़ने से भी वायुमंडल में carbon dioxide की सांद्रता 50% से अधिक बढ़ गई और जलवायु पर गंभीर असर पड़ा। बेशक, वायुमंडलीय CO2 की कुल मात्रा की तुलना अंतरिक्षीय गिरावट की मात्रा से नहीं की जा सकती, इसलिए सीधी तुलना मुश्किल है, लेकिन सिर्फ़ प्रतिशत वृद्धि देखकर भी लगता है कि और शोध की ज़रूरत है
• लेख खुद कुछ बढ़ा-चढ़ाकर लिखा हुआ लगता है। Starlink के नज़रिए से देखें तो जो उपग्रह अब काम नहीं कर रहे, उनका अनियंत्रित कक्षा में घूमते रहना, उनकी बजाय वायुमंडल में जल जाना बेहतर है। इस बात पर ज़ोर दिया गया कि अधिकतर reentry नियंत्रित space debris disposal है
  • पुरानी पीढ़ी के Starlink उपग्रहों (जिनकी क्षमता बहुत कम है) को बड़े पैमाने पर retire किया जा रहा है, और कई उपग्रह replacement के लिए पहले ही कक्षा से नीचे लाए जा चुके हैं। केवल पहली पीढ़ी ही लगभग 2000 उपग्रहों की रही होगी—ऐसा बताया गया। समस्या उपग्रहों की कुल संख्या नहीं, बल्कि deorbiting की पागलपन भरी आवृत्ति है। Starlink ने शुरुआत में उपग्रहों की संख्या बहुत बढ़ा दी थी, और उनमें से काफ़ी अब replacement satellites हैं। उपग्रह लगातार बड़े होते जा रहे हैं और उनका प्रदर्शन तेज़ी से बढ़ रहा है। पहले एक बार में 60 v1.5 छोड़े जाते थे, अब एक बार में 21 v2.0 mini छोड़े जाते हैं। इस साल बड़े पैमाने पर v1.5 launches का आख़िरी दौर है, और अब से केवल v2 "mini" लॉन्च किए जाने वाले हैं (उपग्रहों की संख्या 3 गुना कम)
  • क्या रोज़ाना छोटी कार के आकार के धातु, प्लास्टिक और ceramic के दर्जनों ढेरों का वायुमंडल में जलना चिंता की बात नहीं है—यह सवाल उठाया गया
  • याद दिलाया गया कि SpaceX ने शुरू से ही कहा था कि वह पुरानी पीढ़ी के उपग्रहों को इसी तरह “साफ़” करेगा
  • इस बात पर ज़ोर दिया गया कि वायुमंडलीय प्रवेश खुद में काफ़ी जानबूझकर किया गया कदम है। Starlink उपग्रहों को हाल में सिर्फ़ खगोलशास्त्र के लिए बाधा मानने की धारणा है, लेकिन वास्तव में उनके पैमाने और आवृत्ति के कारण हमेशा ‘हाल ही में लॉन्च हुए उपग्रह’ मौजूद रहते हैं
• काश हम ऐसे संसार में रहते जहाँ मानवता की सबसे बड़ी पर्यावरणीय समस्या वास्तव में "LEO मलबे का वायुमंडल में जलना" होती। अभी बहुत से लोग Elon से निराश हैं, लेकिन ऐसा नहीं लगता कि खास तौर पर इसी मुद्दे पर ध्यान केंद्रित करने की ज़रूरत है
  • कुछ रसायन पृथ्वी की जलवायु पर वास्तव में बहुत बड़ा प्रहार कर सकते हैं। यह इंगित किया गया कि इस तरह के metallic pollutants की वायुमंडलीय वृद्धि के मामले में Starlink एक तीखा turning point है
• ‘धातु के उपग्रह वायुमंडल में गिर रहे हैं!’ और ‘अंतरिक्ष की सीमा तक जाकर आए स्मारक सिक्के खरीदिए!’ जैसे विज्ञापन का साथ-साथ होना आधुनिक समय की कुछ हास्यास्पद विडंबना जैसा लगा
• अगर इस समस्या की सच में चिंता है, तो उपग्रहों से पहले solid-fuel rockets के उपयोग पर प्रतिबंध लगना चाहिए। ज़ोर दिया गया कि अंतरिक्ष उद्योग में ओज़ोन परत को सबसे ज़्यादा नुक़सान उपग्रहों से नहीं, बल्कि solid rockets के प्रदूषण से होता है
• vLEO constellations की छोटी आयु और तेज़ reentry दीर्घकालिक space junk समस्या को कम करने वाली अच्छी विशेषता है। इसके विपरीत, MEO या GEO में उपग्रह सैकड़ों से हज़ारों साल तक वहीं बने रहते हैं। ऊँचाई वाले LEO में भी कचरा दशकों तक बना रह सकता है। इस तुलना के ज़रिए vLEO के फ़ायदे बताए गए
  • भविष्य में अंतरिक्ष यात्रा असंभव हो जाने से बेहतर है कि उपग्रह जल्दी गायब हो जाएँ
• जिज्ञासा है कि क्या उपग्रह ज़मीन पर गिरते समय इतना गर्म होते हैं कि जंगल में आग लगा दें। LEO से गिरने वाले उपग्रह पूरी तरह वाष्पित हो जाएँगे, ऐसा नहीं लगता—इसलिए चिंता जताई गई
• यह याद दिलाया गया कि उपग्रहों को लगातार जलाकर ख़त्म करने का मतलब है कि उनकी भरपाई के लिए नए उपग्रह लगातार लॉन्च करने पड़ेंगे
  • वास्तव में SpaceX हर हफ़्ते कई बार Starlink लॉन्च कर रहा है। विस्तृत रिकॉर्ड Wikipedia 2025 Falcon 9, Falcon Heavy launch list में देखा जा सकता है