لقد اعتقد العلماء منذ فترة طويلة أن حرق النفايات الفضائية في الغلاف الجوي للأرض يؤدي إلى تلوث الهواء الذي يمكن أن يؤثر على مناخ الكوكب. والآن، ولأول مرة، تمكنوا من اكتشاف وجود هذه الملوثات في الهواء عاليًا فوق كوكبنا.
حلق فريق من الباحثين بطائرة ناسا على ارتفاعات عالية فوق ألاسكا والبر الرئيسي للولايات المتحدة لأخذ عينات من التركيب الكيميائي للهواء الرقيق في طبقة الستراتوسفير، وهي ثاني أدنى طبقة من الغلاف الجوي. الغلاف الجوي للأرضوالتي تمتد من حوالي 6 أميال إلى 30 ميلاً (10 إلى 50 كيلومترًا) فوق سطح الكوكب.
الطائرات التابعة لناسا وب-57 وطائرة ER-2، سمحت للباحثين بالوصول إلى ارتفاعات تصل إلى 11.8 ميلاً (19 كم)، أي حوالي خمسة أميال (9 كم) فوق ارتفاع طيران الطائرات التجارية.
متعلق ب: يشعر العلماء بالقلق من أن صعود السياحة الفضائية يمكن أن يؤثر على مناخ الأرض بطرق غير متوقعة
قامت أجهزة الاستشعار الحساسة الموجودة في مقدمة الطائرات بتحليل المركبات الكيميائية المخففة في الهواء الستراتوسفيري الرقيق، البعيد عن متناول مصادر تلوث الهواء الأرضية. ووجد الباحثون آثارًا من الليثيوم والألومنيوم والنحاس والرصاص في الهواء الذي تم أخذ عينات منه. وكانت التركيزات المكتشفة لهذه المركبات أعلى بكثير مما يمكن أن يكون سببه المصادر الطبيعية، مثل تبخر الغبار الكوني و النيازك عند اصطدامها بالغلاف الجوي. وفي الواقع، فإن تركيزات هذه الملوثات تعكس نسبة المركبات الكيميائية الموجودة في السبائك المستخدمة في تصنيع الأقمار الصناعية، كما قال الباحثون. بالوضع الحالي.
وقال دان تشيكزو، أستاذ علوم الأرض والغلاف الجوي والكواكب في جامعة بوردو بولاية إنديانا وأحد مؤلفي الدراسة: “لقد وجدنا هذه المادة التي صنعها الإنسان فيما نعتبره منطقة نقية من الغلاف الجوي”. البيان. “وإذا كان هناك شيء يتغير في طبقة الستراتوسفير – هذه المنطقة المستقرة من الغلاف الجوي – فإن ذلك يستحق نظرة فاحصة.”
في السنوات الأخيرة، دقَ العلماء أجراس الإنذار بشأن التأثيرات المحتملة للفيروس ارتفاع عدد عمليات إطلاق الصواريخ وإعادة دخول الأقمار الصناعية إلى الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض.
على سبيل المثال، أكسيد الألومنيوم، وهو منتج من احتراق السبائك المعتمدة على الألومنيوم، معروف بقدرته على تدمير الأوزون. بالصدفة، الأرض طبقة الأوزون، الذي يحمي الحياة على الكوكب من الأشعة فوق البنفسجية الضارة، ويوجد في طبقة الستراتوسفير، حيث تم العثور على الملوثات. لقد بدأت طبقة الأوزون للتو في التعافي من الدمار الناجم عن الاستخدام المبكر للمواد المستنفدة للأوزون في الثلاجات وبخاخات الأيروسول، والتلوث الناجم عن خردة الفضاء قد يعيق عملية الشفاء.
علاوة على ذلك، يمكن لجزيئات أكسيد الألومنيوم أن تغير بياض الأرض، أي قدرة الكوكب على عكس الضوء، كما قال آرون بولي، الأستاذ المشارك في علم الفلك والفيزياء الفلكية في جامعة كولومبيا البريطانية في كندا، لموقع Space.com. في مقابلة سابقة. وبالتالي فإن التركيزات العالية جدًا من أكاسيد الألومنيوم في طبقة الستراتوسفير يمكن أن تؤدي إلى تغيرات في درجات الحرارة في طبقة الستراتوسفير، مما قد يؤدي بدوره إلى عواقب غير متوقعة على مناخ الأرض.
وحذر بولي من أن المشكلة هي أن الجسيمات المنتشرة على ارتفاعات عالية لن تسقط على الأرض على الأرجح، مما يعني أن تركيزاتها سوف ترتفع مع مرور الوقت.
قصص ذات الصلة:
– قطعتان كبيرتان من النفايات الفضائية تصطدمان تقريبًا في “الحي السيئ” المداري
– هدف تنظيف الحطام الفضائي Clearspace-1 في المدار قد أصيب للتو بالحطام الفضائي
– شركة خاصة تريد تنظيف النفايات الفضائية باستخدام “أكياس الالتقاط” في مدار الأرض
ظهور الأبراج العملاقة، وأنظمة الأقمار الصناعية الكبيرة مثل SpaceX ستارلينك، أدى إلى زيادة حادة في عدد الأقمار الصناعية التي تم إطلاقها في المدار في السنوات الأخيرة. تم تصميم معظم هذه الأقمار الصناعية للرجوع إليها أرض ويحترقون في الغلاف الجوي في نهاية مهمتهم. ومن الممكن إطلاق عشرات أو حتى مئات من الأقمار الصناعية في العقد المقبل، وهذا يعني زيادة حادة في عودة الأقمار الصناعية إلى الدخول، وبالتالي في تركيزات المواد الكيميائية الناتجة عن احتراقها في الطبقات العليا من الغلاف الجوي.
وقال تشيكزو: “قد يكون من الصعب دراسة التغيرات في الغلاف الجوي ومعقدة الفهم”. “لكن ما يوضحه لنا هذا البحث هو أن تأثير الاحتلال البشري ورحلات الفضاء البشرية على الكوكب قد يكون كبيرًا – وربما أكثر أهمية مما تصورناه حتى الآن. إن فهم كوكبنا هو أحد الأولويات البحثية الأكثر إلحاحًا على الإطلاق.”
الدراسة تم نشره في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم يوم الاثنين (16 أكتوبر).