من المقرر أن تتطور مشكلتان كبيرتان وكارثيتان في المستقبل القريب: من المرجح أن يؤدي تغير المناخ إلى تفاقم مشكلة الحطام الفضائي ، وفقًا لـ دراسة نشرت في مجلة Geophysical Research Letters الشهر الماضي.
يمكن أن تؤدي التحولات في كثافة الهواء إلى زيادة الازدحام في الغلاف الجوي العلوي ، مما يزيد من احتمالية اصطدام الأقمار الصناعية. علاوة على ذلك ، تشير الأبحاث الحديثة إلى أنه في ظل سيناريوهات مناخ منتصف الطريق ، سيفقد الغلاف الجوي العلوي كثافته مرتين أسرع في المستقبل مما كان عليه في الماضي.
اقرأ أكثر
قالت إنغريد كنوسن ، عالمة الغلاف الجوي في مجلس أبحاث البيئة الطبيعية في المملكة المتحدة والباحثة الرئيسية في الدراسة: “أصبحت الحطام الفضائي مشكلة سريعة النمو لمشغلي الأقمار الصناعية بسبب مخاطر الاصطدام”. بيان صحفي من هيئة المسح البريطانية للقطب الجنوبي. “الانخفاض طويل المدى في كثافة الغلاف الجوي العليا يحدث [the issue] حتى أسوأ ، “أضافت.
تتعقب ناسا العدد التقريبي للأجسام في مدار حول الأرض. يُظهر هذا الرسم ، استنادًا إلى بيانات 2019 ، جميع الكائنات المتعقبة حاليًا في المدار الأرضي المنخفض.
إنه أمر غير بديهي ، ولكن مع استمرار البشر في ضخ غازات الدفيئة في الغلاف الجوي السفلي ، وبالتالي تسخين سطح كوكبنا ، فإننا في نفس الوقت نقوم بصنع برودة الجو الأوسط والعلوي. الأسباب متعددة الجوانب ، ولكن أحد العوامل المساهمة الكبيرة هو انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
تمتص جزيئات ثاني أكسيد الكربون الحرارة بسهولة. في الغلاف الجوي السفلي ، يعني ذلك اصطدام المزيد من الجزيئات ببعضها البعض وانعكاس المزيد من الحرارة إلى الأرض. ولكن في الغلاف الجوي العلوي ، حيث يوجد عدد أقل من الجزيئات لتبدأ بها ، يحتفظ ثاني أكسيد الكربون المحبوس بالحرارة بالطاقة بإحكام لدرجة أنه من المرجح أن يهرب إلى الفضاء أكثر من الركض إلى جسيم آخر وتسخين الهواء الرقيق.
وعندما يبرد الغلاف الجوي العلوي ، فإنه يفقد أيضًا كثافته. يعني الهواء الأقل كثافة أن الأقمار الصناعية والأجسام الفضائية الأخرى التي تدور حول الأرض تواجه مقاومة أقل. من المفترض أن يكون غلافنا الجوي ذاتي التنظيف ، حيث تسقط الأشياء من المدار وتحترق في طريقها إلى الأسفل. ومع ذلك ، في بيئة أقل كثافة ، تظل الأقمار الصناعية ومخلفات الفضاء مرتفعة لفترة أطول.
تراكم الحطام الفضائي الجوي ، في حد ذاته ، أزمة متنامية تلوح في الأفق. نحن نعتمد على البنية التحتية للأقمار الصناعية للاتصالات والبحوث وجمع البيانات والتنبؤ بالطقس – وسرعان ما تنفد العقارات لدينا. كان هناك بالفعل بعض القلق الاصطدامات و أغلق المكالمات.
حاليا ، هناك أكثر من 30000 قطعة من الأشياء التي يمكن تتبعها تدور في مدار أرضي منخفض ، وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية. ناسا تقدر ذلك بحوالي 23000 قطعة من الحطام الأكبر من الكرة اللينة تدور حول الأرض ، وحوالي 100 مليون قطعة صغيرة جدًا. وينتج عن كل اصطدام المزيد من قطع القمامة. أضف إلى تغير المناخ ، ويمكن أن تتضاعف الانهيارات.
البحث السابق توصلوا إلى استنتاجات مماثلة. أ 2021 المنشوروجد n ، الذي ساهم فيه Cnossen أيضًا ، أن الأجسام الموجودة في مدار أرضي منخفض سيكون لها عمر أطول بنسبة 30 ٪ تحت 1.5 درجة مئوية من الاحتباس الحراري ، مقارنة بعام 2000.
تدعم النتائج الأخيرة تلك الاستنتاجات السابقة وتقدم تقديرًا كميًا جديدًا لتغير الغلاف الجوي. من المقرر أن يفقد الغلاف الجوي العلوي الحرارة والكثافة أسرع بمرتين خلال الخمسين عامًا القادمة كما كان عليه في نصف القرن الماضي ، وفقًا للبحث. هذا التسارع يتبع عن كثب الارتفاع المتزامن المتوقع في مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي من الآن وحتى عام 2070 ، كما كتب مؤلف الدراسة.
اعتمد كنوسن على نماذج الكمبيوتر للتوصل إلى هذا الاستنتاج. استخدمت بيانات المناخ والانبعاثات والغلاف الجوي لتوليد واحدة من أكثر النماذج اكتمالاً لتغير المناخ عبر الغلاف الجوي العلوي حتى الآن.
قال كنوسن في البيان الصحفي: “التغييرات التي رأيناها بين المناخ في الغلاف الجوي العلوي على مدار الخمسين عامًا الماضية وتوقعاتنا للخمسين عامًا القادمة هي نتيجة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون”. وأضافت أنه بالنسبة لصناعة الأقمار الصناعية وصانعي السياسات ، فإن فهم تغير المناخ – خارج سطح الأرض – “يكتسب أهمية متزايدة”.
في أعمال المتابعة ، يأمل العالم في استكشاف مجموعة واسعة من سيناريوهات المناخ وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، لإعداد العالم بشكل أفضل لجميع النتائج المحتملة للنفايات الفضائية.
ومن الناحية المثالية ، سيؤدي إلى فهم أكبر للمشكلة حلول ذات مغزى. وأشار كنوسن في البيان: “آمل أن يساعد هذا العمل في توجيه الإجراءات المناسبة للسيطرة على مشكلة تلوث الفضاء”. في النهاية ، تريد “التأكد من أن الغلاف الجوي العلوي يظل مورداً قابلاً للاستخدام في المستقبل”.
أكثر: ماذا تعرف عن متلازمة كيسلر ، كارثة الفضاء المطلقة
المزيد من Gizmodo
وقع من أجل النشرة الإخبارية لـ Gizmodo. لآخر الأخبار ، فيسبوكو تويتر و انستغرام.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”
