Больше парниковых газов, больше космического мусора

Выбросы газа Serra влияют на плотность термосферы. Умножение пространственного мусора. И сделать орбитальную полосу более неуверенной, где 40% наших спутников работают

Увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере делает тысячи наших спутников в космосе менее уверенным. И если сегодня мы думаем, что можем умножить количество спутников на низкой земной орбите, К 2100 году изменение климата разрушится «грузоподъемность» этого диапазона 50-66%Полем Эта группа — та, в которой работают спутники, которые гарантируют основные услуги, начиная с телекоммуникаций, подключения и навигации.

Термосфера и конец жизни спутников

Чтобы понять, как глобальное потепление может иметь последствия для орбитальной безопасности, вы должны начать с «Конец жизни» наших спутниковПолем При отказах, трение, создаваемое группой атмосферы, в которой они работают, помогает вернуть их. Аттракция испаряется их. Или, по крайней мере: это уничтожает большинство из них. Потому что уже сегодня, на орбите, облака «пространственного мусора» остаются, даже крошечные. Которые подвергаются риску столкновения с функционирующими спутниками. Риск, который увеличивается дальше, если эти спутники остаются на орбите дольше, даже если не работают.

Именно именно на динамике возврата и разрушения спутников, на которые повлияет изменение климата. Согласно исследованию, проведенному исследовательской группой, возглавляемой MIT и Университетом БирмингемаУвеличение углекислого газа и других скалолазанных газов снижает плотность термосферыатмосферный слой на высоте 80 до 600 км. Это группа, где работают международная космическая станция и тысячи спутников.

Термосфера подвержена Изменения плотности для естественные причиныПолем Главный Солнечная активностьс его 11 -летними циклами. Во время солнечных минимумов сниженная энергия входа вызывает охлаждение слоя с последующим уменьшением объема и плотности. Этот естественный механизм регулирует так называемый атмосферное сопротивлениеСила трения, которая замедляет устаревшие спутники и мусор, способствуя их разрушительному возвращению в нижние слои.

Изменение климата, однако, вводит параллельный и более длительный процесс. И антропная природаПолем Переигранные газы, захватывая тепло в тропосфере, рассеивают тепловую энергию в термосфере. Расстраивая динамику, определяемую солнечными батальонными циклами. И уменьшение плотности (и, следовательно, трения) этого диапазона атмосферы.

Риски изменения климата для спутников

Моделирование, показанное в исследовании Что во всех эмиссионных сценариях, пространственный мусор значительно увеличится, создавая конкретные и растущие опасности для всех спутников на орбите:

в Сценарии высоких выбросов (SSP3-7.0 МГЭИК), атмосферная плотность на высоте 400 км может снизиться на 30% к 2050 году, а к концу столетия-на 50%;
в отсутствие сокращения выбросов (SSP5-8.5 сценарий), диапазон от 200 до 1000 км высоты будет снизить нагрузку на 66%;
в Умеренный сценарий SSP2-4.5снижение грузоподъемности превышает 50%;
в Лучший сценарий (SSP1-2.6)в котором глобальное потепление остается ниже 2 ° C, грузоподъемность верхних полос (800-1000 км) может стабилизироваться до 75% уровней текущих.

Эти значения не учитывают текущую скорость запуска: в 2023 году было развернуто более 2400 спутников, увеличившись на 400% по сравнению с 2019 годом. Если эта тенденция продолжается. Полоса около 550 км высоты достигнет насыщения к 2035 годуПолем

С риском безудержная нестабильность 70%Полем Термин указывает на явление, при котором небольшие расстройства в движении или ориентации спутника постепенно усиливаются до того, чтобы сделать систему неконтролируемой.

Это группа, используемая MegaCostellazioni, например Starlink от Elon MuskПолем И где он работает 40% спутников на орбитеПолем Услуги, гарантированные этими спутниками, включают телекоммуникации, прогнозы погоды, климатический мониторинг и навигацию.