Źródło zdjęcia: NASA
Zmiany klimatu są powszechnie przypisywane gromadzeniu się gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla, w atmosferze ziemskiej. Jednak naukowcy ze School of Engineering Sciences z University of Southampton wykazali, że wpływ dwutlenku węgla odczuwa się także w kosmosie.
Dr Hugh Lewis ze szkoły przedstawi w tym tygodniu artykuł na czwartej europejskiej konferencji na temat odpadów kosmicznych w Europejskim Centrum Operacji Kosmicznych (ESOC) w Niemczech, wskazując, że rosnący poziom CO2 powoduje, że ilość odpadów kosmicznych krążących wokół Ziemi rośnie szybciej niż wcześniej sądzono.
Podczas gdy CO2 powoduje globalny wzrost temperatury na powierzchni Ziemi, ma on odwrotny wpływ w górnej części atmosfery zwanej termosferą. Tutaj, w obszarze kosmosu, który zawiera Międzynarodową Stację Kosmiczną i wiele innych satelitów, temperatura i gęstość atmosferyczna gwałtownie spadają.
Dowody z Naval Research Laboratory w USA sugerują, że gęstość atmosferyczna na tych wysokościach może zostać zmniejszona o połowę w ciągu następnych 100 lat. Na pierwszy rzut oka jest to dobra wiadomość dla operatorów satelitarnych: powrót satelitów do atmosfery potrwa dłużej. Jednak badania przeprowadzone na University of Southampton we współpracy z QinetiQ pokazują, że w drugiej połowie tego stulecia satelity byłyby bardziej narażone na zderzenia z orbitującymi śmieciami.
Zderzenia między obiektami krążącymi wokół Ziemi mogą uwalniać tyle energii, ile dziesięć prętów dynamitu z powodu ogromnych prędkości, z tym związanych, około dziesięciu kilometrów na sekundę. Wydarzenia te mogą następnie wyprodukować setki tysięcy obiektów większych niż 1 cm - każde z nich stanowi ryzyko kolizji z satelitami i wykorzystanymi rakietami.
Według wstępnych prognoz zespołu badawczego proces znany jako „kaskada kolizji” - w którym liczba kolizji na orbicie rośnie wykładniczo - może wystąpić znacznie szybciej w przestrzeni kosmicznej między 200 km a 2000 km nad Ziemią w odpowiedzi na wzrost CO2 poziomy. Symulacje scenariusza „jak zwykle”, w którym satelity są wystrzeliwane i niszczone w takim tempie, w jakim są teraz, pokazują 17-procentowy wzrost liczby kolizji i 30-procentowy wzrost liczby obiektów większych niż 1 cm o koniec XXI wieku.
Dr Lewis podkreśla, że podjęto już kroki w celu zmniejszenia zagrożenia stwarzanego przez krążące wokół szczątki. Międzyrządowy Komitet Koordynacji Gruzów Kosmicznych (IADC), międzynarodowe forum rządowe, które koordynuje działania związane z problemami śmieci w kosmosie, opracował zbiór wytycznych określających opcje łagodzenia skutków. Chociaż badania dr Lewisa mają wpływ na te wytyczne, uważa, że pozostaną one skutecznymi środkami: „Dopiero zaczynamy rozumieć wpływ zanieczyszczenia atmosfery na przestrzeń kosmiczną, ale nasza wiedza na temat problemów związanych z odpadami kosmicznymi jest wiarygodne - skomentował.
Badania zostały przeprowadzone przez dr Lewisa, z dr Grahamem Swinerdem i Charlotte Ellis ze School of Engineering Sciences oraz dr Clare Martin z QinetiQ.
Oryginalne źródło: University of Southampton News Release