Τα αυξανόμενα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα συρρικνώνουν την ανώτερη γήινη ατμόσφαιρα, παρατείνοντας τη ζωή των διαστημικών σκουπιδιών σε τροχιά, διαπιστώνει μια νέα μελέτη.
Κοντά στην επιφάνεια της Γης, οι αυξανόμενες συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα προκαλούν άνοδο της θερμοκρασίας. Ωστόσο, στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας που ονομάζονται μεσόσφαιρα και θερμόσφαιρα (MLT), το διοξείδιο του άνθρακα ψύχει την ατμόσφαιρα, προκαλώντας τη συρρίκνωση και τη συστολή της. Αυτή η διαδικασία ψύξης και συρρίκνωσης έχει υποτεθεί εδώ και πάνω από τρεις δεκαετίες. Η νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο «Journal of Geophysical Research: Atmospheres», αποκαλύπτει τις πρώτες ενδείξεις ότι έχει ήδη αρχίσει η συρρίκνωση της ανώτερης γήινης ατμόσφαιρας.
Αυτό σημαίνει ότι οι απενεργοποιημένοι δορυφόροι και άλλα εξαρτήματα παλιάς τεχνολογίας σε τροχιά, θα παραμείνουν στη θέση τους για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα λόγω της μείωσης της ατμοσφαιρικής αντίστασης, γεμίζοντας την περιοχή και προκαλώντας προβλήματα στους νεότερους δορυφόρους.
«Τα συντρίμμια θα παραμείνουν και μάλλον θα αυξήσουν την πιθανότητα οι δορυφόροι και άλλα πολύτιμα διαστημικά αντικείμενα να χρειαστεί να προσαρμόσουν την πορεία τους για να αποφύγουν συγκρούσεις», εξήγησε ο γεωδιαστημικός επιστήμονας Martin Mlynczak του Ερευνητικού Κέντρου Langley της NASA.
O όγκος των αερίων που περιβάλλουν τον κόσμο μας δεν είναι στατικός. Διευρύνεται και συστέλλεται ως απόκριση σε διάφορες επιδράσεις, η μεγαλύτερη από τις οποίες είναι πιθανώς ο Ήλιος. Βέβαια, ούτε ο Ήλιος είναι στατικός. Περνάει από κύκλους δραστηριότητας περίπου κάθε 11 χρόνια. Αυτή τη στιγμή βρισκόμαστε εν μέσω του 25ου τέτοιου κύκλου από την έναρξη της χρονολόγησης, ενός κύκλου που ξεκίνησε περίπου τον Δεκέμβριο του 2019. Ο προηγούμενος κύκλος, ο υπ’ αριθμόν 24, ήταν ασυνήθιστα υποτονικός ακόμη και στην κορύφωση της ηλιακής δραστηριότητας, και αυτό είναι που επέτρεψε στον Mlynczak και τους συναδέλφους του να μετρήσουν την ατμοσφαιρική συστολή.
Οι επιστήμονες μελέτησαν τη μεσόσφαιρα, η οποία ξεκινά σε υψόμετρο περίπου 60 χιλιομέτρων και την κατώτερη θερμόσφαιρα, η οποία ξεκινά σε υψόμετρο περίπου 90 χιλιομέτρων.
Δεδομένα από τον δορυφόρο TIMED της NASA, ένα παρατηρητήριο που συλλέγει δεδομένα για την ανώτερη ατμόσφαιρα, παρείχαν πληροφορίες για την πίεση και τη θερμοκρασία της MLT από το 2002 έως το 2021. Σε ορισμένα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, το διοξείδιο του άνθρακα δημιουργεί ένα θερμαντικό αποτέλεσμα απορροφώντας και επανεκπέμποντας υπέρυθρη ακτινοβολία προς όλες τις κατευθύνσεις, παγιδεύοντας ουσιαστικά ένα μέρος της. Πάνω στην πολύ λεπτότερη MLT, ωστόσο, μέρος της υπέρυθρης ακτινοβολίας που εκπέμπεται διαφεύγει στο διάστημα, μεταφέροντας θερμότητα και ψύχοντας την ανώτερη ατμόσφαιρα. Όσο υψηλότερο είναι το CO2, τόσο πιο δροσερή είναι η ατμόσφαιρα.
Ο Mlynczak και η ομάδα του διαπίστωσαν ότι η MLT συρρικνώθηκε κατά περίπου 1.333 μέτρα. Περίπου 342 μέτρα από αυτά, είναι αποτέλεσμα της ψύξης λόγω ακτινοβολίας που προκαλείται από το διοξείδιο του άνθρακα.
Δεδομένου ότι η θερμόσφαιρα εκτείνεται σε αρκετές εκατοντάδες χιλιόμετρα, αυτά τα 342 μέτρα μπορεί να μη φαίνονται πολλά. Ωστόσο, μια μελέτη που δημοσιεύθηκε τον Σεπτέμβριο από την φυσικό Ίνγκριντ Κνόσεν του Ινστιτούτου British Antarctic Survey στο Ηνωμένο Βασίλειο, έδειξε ότι η ψύξη της θερμόσφαιρας θα μπορούσε να οδηγήσει σε μείωση της ατμοσφαιρικής αντίστασης κατά 33% μέχρι το 2070. Αυτή η μείωση της αντίστασης θα μπορούσε να παρατείνει την διάρκεια ζωής των διαστημικών σκουπιδιών κατά 30% έως το 2070, διαπίστωσε η ερευνήτρια.
Καθώς ολοένα και περισσότεροι δορυφόροι εκτοξεύονται σε χαμηλή γήινη τροχιά, αυτό θα γίνει ένα αυξανόμενο πρόβλημα, χωρίς να είναι ορατά πραγματικά μέτρα μετριασμού – είτε για τη μείωση του αριθμού των δορυφόρων, είτε για τη μείωση της ποσότητας του διοξειδίου του άνθρακα.
«Σε κάθε υψόμετρο, υπάρχει ψύξη και συρρίκνωση που αποδίδουμε εν μέρει στην αύξηση του διοξειδίου του άνθρακα», τόνισε ο Mlynczak. «Όσο το διοξείδιο του άνθρακα αυξάνεται με τον ίδιο περίπου ρυθμό, αυτοί οι ρυθμοί μεταβολής της θερμοκρασίας θα παραμείνουν σχετικά σταθεροί, περίπου μισό βαθμό Kelvin ανά δεκαετία», κατέληξε ο ερευνητής.
ΠΗΓΗ: Science Alert
