Зміни клімату впливають не лише на життя на Землі, а й на космос. Нове дослідження Массачусетського технологічного інституту (MIT), опубліковане в Nature Sustainability, показує, що парникові гази змінюють склад атмосфери так, що космічне сміття залишатиметься на орбіті значно довше. Це може призвести до небезпечних зіткнень супутників і навіть зробити низьку навколоземну орбіту непридатною для використання.
Атмосфера Землі не має чіткої межі — вона поступово розріджується аж до космічного простору. Верхні її шари, зокрема термосфера, відіграють ключову роль у збереженні безпечного космічного середовища. Вона створює аеродинамічний опір, що допомагає очищати орбіту від сміття, змушуючи уламки супутників знижуватися і згорати в атмосфері.
Але через накопичення парникових газів термосфера стискається. Це зменшує опір і дозволяє космічному сміттю залишатися на орбіті набагато довше. У результаті ризик зіткнень між супутниками та уламками значно зростає.
За словами астрофізиків, проблема стає особливо гострою через стрімке збільшення кількості супутників. За останні п’ять років їх запустили більше, ніж за попередні 60 років разом. Компанії, такі як SpaceX, активно розгортають мегасузір’я супутників для глобального інтернет-покриття.
Якщо тенденція збережеться, низька орбіта може стати небезпечно переповненою. Це може спричинити синдром Кесслера — ланцюгову реакцію зіткнень, яка створить критичну кількість уламків, роблячи орбіту непрохідною для супутників.
“Небо буквально падає — зі швидкістю, яка сягає десятиліть. І ми бачимо це за тим, як змінюється опір наших супутників”, — попереджає автор дослідження Вільям Паркер.
Дослідники з MIT змоделювали, як змінюватиметься ситуація до 2100 року залежно від рівня викидів вуглекислого газу. Вони прогнозують, що кількість супутників, які можна буде безпечно використовувати, зменшиться на 50-66%.
Щоб уникнути катастрофи у космосі, вчені пропонують три варіанти. Перший полягає у зменшенні викидів парникових газів, що дозволить зберегти термосферу в стабільному стані. Другий варіант передбачає активне очищення орбіти від сміття. У цьому випадку нові технології можуть допомогти усувати уламки. Третій варіант — перехід на вищі орбіти. Однак за цим сценарієм, супутники та їхні уламки залишатимуться там майже назавжди, що також створить небезпеку в майбутньому.
За оцінками експертів, зараз на орбіті знаходиться 40 тис. уламків розміром понад 10 см, один мільйон одиниць сміття розміром від 1 до 10 см і 130 мільйонів відходів розміром від 1 мм до 1 см. Навіть найменше сміття становить серйозну загрозу. Середня швидкість зіткнень між ними становить 11 км/с, або близько 40 000 км/год.
Останні відкриття, технологічні прориви, дослідження та інновації, що змінюють світ. Дізнавайтеся про найважливіші досягнення в галузях фізики, біології, космосу й медицини – у розділі «Наука».