Zwei massive, katastrophal Probleme dürften in naher Zukunft zu einem werden: Der Klimawandel dürfte die Ausgabe von Weltraumschrott, nach eine Studie letzten Monat in der Zeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht.
Verschiebungen der Luftdichte könnten zu einem überfüllten Obermaterial führen Atmosphäre, wodurch Satellitenkollisionen wahrscheinlicher werden. Was mehr ist, tDie jüngsten Forschungsergebnisse gehen davon aus, dass die obere Atmosphäre unter mittleren Klimaszenarien sinken wirdse Dichte in Zukunft doppelt so schnell wie in der Vergangenheit.
„Weltraumschrott wird aufgrund des Kollisionsrisikos zu einem schnell wachsenden Problem für Satellitenbetreiber“, sagte Ingrid Cnossen, Atmosphärenwissenschaftlerin beim britischen Natural Environment Research Council und leitende Forscherin der Studie eine Pressemitteilung vom British Antarctic Survey. „Der langfristige Rückgang der Dichte der oberen Atmosphäre macht [the issue] noch schlimmer“, fügte sie hinzu.
Es ist kontraintuitiv, aber da Menschen weiterhin Treibhausgase in die untere Atmosphäre pumpen, dadurch indem wir die Oberfläche unseres Planeten aufheizen, machen wir gleichzeitig die Kühler in der mittleren und oberen Atmosphäre. Die Gründe sind vielfältig, aber ein wichtiger Faktor ist CO2 Emissionen.
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Kohlendioxidmoleküle absorbieren leicht Wärme. In der unteren Atmosphäre bedeutet das, dass mehr Moleküle aufeinander prallen und mehr Wärme zur Erde zurückreflektiert wird. Aber in der oberen Atmosphäre, Wo zunächst weniger Moleküle vorhanden sind, hält das wärmeeinfangende CO2 die Energie so fest, dass es eher in den Weltraum entweicht, als auf ein anderes Teilchen zu stoßen und die dünne Luft aufzuwärmen.
Und Wenn sich die obere Atmosphäre abkühlt, verliert sie auch an Dichte. Weniger dichte Luft bedeutet, dass Satelliten und andere Weltraumobjekte, die die Erde umkreisen, einem geringeren Luftwiderstand ausgesetzt sind. Unsere Atmosphäre soll sich selbst reinigen, wobei Objekte aus der Umlaufbahn fallen und auf ihrem Weg nach unten verbrennen. In einer weniger dichten Umgebung bleiben Satelliten und Weltraummüll jedoch länger in der Luft.
Die Ansammlung von atmosphärischem Weltraumschrott ist allein schon eine wachsende, drohende Krise. Wir setzen auf Satelliteninfrastruktur für Kommunikation, Recherche und Datenerhebung, und Wettervorhersagen – und uns gehen schnell die Immobilien aus. Da haHabe mir schon einige Sorgen gemacht Kollisionen und nah dran Anrufe.
Derzeit sind es mehr als 30.000 Track-fähige Sachen zirkuliert in low Erde orbit, nach Angaben der Europäischen Weltraumorganisation. Die NASA schätzt das ca 23.000 Stück von Trümmern, die größer als ein Softball sind, umkreisen die Erde, und etwa 100 Millionen klitzekleine Stücke. Und jede Kollision erzeugt noch mehr Müll. Fügen Sie den Klimawandel hinzu, und Abstürze könnten sich weiter vermehren.
Frühere Forschung erreicht ähnliche Schlussfolgerungen. EIN Veröffentlichung 2021n, zu dem auch Cnossen beigetragen hat, fand heraus, dass Objekte in low Erde orbit wird im Vergleich zum Jahr 2000 bei einer globalen Erwärmung von 1,5 Grad Celsius eine um 30 % längere Lebensdauer haben.
Die jüngsten Ergebnisse untermauern diese früheren Schlussfolgerungen und bieten eine neue Quantifizierung atmosphärischer Veränderungen. Laut der Forschung wird die obere Atmosphäre in den nächsten 50 Jahren doppelt so schnell an Wärme und Dichte verlieren wie im letzten halben Jahrhundert. Diese Beschleunigung folgt eng dem gleichzeitig erwarteten Anstieg des atmosphärischen CO2-Gehalts bis 2070, schrieb der Studienautor.
Cnossen stützte sich auf Computermodelle, um zu diesem Schluss zu kommen. Sie verwendete Klima-, Emissions- und Atmosphärendaten, um sie zu generieren einer von die bisher vollständigsten Modelle des Klimawandels in der oberen Atmosphäre.
„Änderungen, die wir in den letzten 50 Jahren zwischen dem Klima in der oberen Atmosphäre und unseren Vorhersagen für die nächsten 50 Jahre gesehen haben, sind das Ergebnis von Kohlendioxidemissionen“, sagte Cnossen in der Pressemitteilung. Für die Satellitenindustrie und politische Entscheidungsträger wird das Verständnis des Klimawandels – jenseits der Erdoberfläche – „immer wichtiger“, fügte sie hinzu.
In Folgearbeiten hofft der Wissenschaftler, eine breitere Palette von Klima- und CO2-Emissionsszenarien zu untersuchen, um die Welt besser auf alle möglichen Folgen von Weltraumschrott vorzubereiten.
Und im Idealfall führt das zu einem größeren Verständnis des Problems sinnvolle Lösungen. „Ich hoffe, dass diese Arbeit dazu beitragen wird, geeignete Maßnahmen zur Kontrolle des Problems der Weltraumverschmutzung zu leiten“, bemerkte Cnossen in der Erklärung. Schließlich wolle sie „sicherstellen, dass die obere Atmosphäre auch in Zukunft eine nutzbare Ressource bleibt“.
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