Изменения климата влияют не только на океаны и экосистемы — они трансформируют даже космическое пространство вокруг Земли. Исследование Массачусетского технологического института (MIT) показало, что парниковые газы сокращают верхние слои атмосферы, уменьшая их способность «очищать» орбиту от космического мусора. Это может привести к катастрофическому росту рисков столкновений спутников уже к 2100 году. Исследование опубликовано в журнале Nature Sustainability.
Связь климата и космоса
Термосфера — слой атмосферы, где расположены спутники и Международная космическая станция, — истощается из-за увеличения выбросов CO₂. Парниковые газы, нагревая тропосферу (нижний слой), одновременно охлаждают верхние слои. Это явление можно сравнить с воздушным шариком в морозилке: при падении температуры он сужается. Так же термосфера теряет объем, ослабляя сопротивление для космического мусора, который остается на орбите дольше.
По прогнозам ученых, к концу века плотность атмосферы на низкой околоземной орбите снизится на 50-66%. Это означает, что рост количества спутников (сейчас их более 10 тысяч) будет сопровождаться эскалацией рисков. «Если сегодня не принять меры, то каскад столкновений может сделать отдельные орбитальные зоны вообще непригодными для эксплуатации», — отмечает Уильям Паркер, автор исследования из MIT.
Сценарии будущего
Парниковые газы действуют вдвойне:
- Нагревают тропосферу, удерживая тепло у поверхности Земли.
- Излучают тепло из верхних слоев в космос, охлаждая термосферу.
Это приводит к сжатию термосферы и уменьшению ее плотности. Чем меньшее сопротивление создает атмосфера, тем медленнее сгорают обломки. Например, старый спутник, который раньше исчезал за несколько лет, теперь может дрейфовать десятилетиями, угрожая другим функционирующим аппаратам.
Ученые проанализировали несколько моделей развития событий до 2100 года:
- Стабильные выбросы (уровень 2000 года) — незначительные изменения.
- Высокие выбросы — критическое уменьшение плотности термосферы.
Во втором случае орбитальная «вместимость» низкой околоземной орбиты упадет вдвое, а количество космического мусора стремительно возрастет. Это создаст эффект «снежного кома»: каждое столкновение будет генерировать новые обломки, увеличивая вероятность следующих аварий.
Почему это важно сейчас?
Космическая индустрия стремительно развивается: только за 2023 год количество активных спутников выросло на 35%. Однако рост запусков спутников (за последние 5 лет их вывели больше, чем за предыдущие 60) не сопровождается адекватными механизмами очистки орбиты.
«Мы должны определить, является ли текущий путь устойчивым, — отмечает Паркер. — Без вмешательства каскадные столкновения станут неизбежными».
Исследователи призывают принять несколько мер:
- Ограничить количество запусков спутников.
- Разработать системы удаления мусора (например, космические «буксиры»).
- Учитывать климатические изменения при планировании миссий.
Космос перестает быть «безграничным» — его ресурсы также имеют пределы. И если сегодня не изменить подход, уже через несколько десятилетий низкая орбита может стать смертельной ловушкой для спутников.
Ранее мы рассказывали, действительно ли существует глобальное потепление.
По материалам gizmodo.com
