IT之家 11 月 18 日消息，根據英國南極調查局最近的一項研究，地球大氣層中二氧化碳水平的上升將導致高海拔地區空氣密度的長(cháng)期下降。這種密度的降低將減少對在高層大氣中 90 至 500 公里之間運行的物體的阻力，延長(cháng)太空碎片的壽命，增加碎片與衛星碰撞的可能性。
IT之家了解到，如果耗資數十億美元的衛星被太空碎片摧毀，可能會(huì )導致嚴重的問(wèn)題，因為社會(huì )正越來(lái)越依賴(lài)衛星的導航系統、移動(dòng)通信和地球監測功能。
這項研究最近發(fā)表在《地球物理研究快報》雜志上，對未來(lái) 50 年高層大氣的氣候變化進(jìn)行了首次現實(shí)的預估。盡管一些研究已經(jīng)考察了低層和中層大氣將發(fā)生的變化，但對高層大氣的研究卻少得多。
一項研究發(fā)現，截至 2021 年 3 月，在低地球軌道（最高 2000 公里的高度）有大約 5000 顆活躍和失效的衛星，這個(gè)數字比前兩年增加了 50%。有多家公司計劃在未來(lái)十年內再增加數千顆。一旦退役，衛星繼續在軌道上運行，但由于大氣阻力而逐漸變慢，降低其軌道高度，直到在低層大氣中燃燒起來(lái)。機構間太空碎片協(xié)調委員會(huì )制定的現行準則建議衛星運營(yíng)商確保退役衛星在 25 年內脫離軌道，但大氣密度的降低會(huì )給規劃和計算帶來(lái)誤差。
與低層大氣相比，中層和高層大氣一直在變冷。這導致了密度的下降，對這些高度的物體，如廢棄的衛星和與空間任務(wù)有關(guān)的碎片的阻力有實(shí)際影響。隨著(zhù)阻力的減少，這些物體的壽命就會(huì )延長(cháng)，物體在軌道上停留的時(shí)間就會(huì )更長(cháng)，與活動(dòng)衛星以及其它太空碎片碰撞的風(fēng)險就會(huì )更大。
英國南極調查局的 NERC 獨立研究員 Ingrid Cnossen 使用了一個(gè)高達 500 公里高度的整個(gè)大氣層的全球模型來(lái)模擬 2070 年以前的高層大氣變化。她將她的預測與過(guò)去 50 年的數據進(jìn)行了比較，發(fā)現即使在未來(lái)適度排放的情況下，預測的高層大氣密度的下降也將是過(guò)去 50 年的大約兩倍。
Cnossen 說(shuō)：“我們在過(guò)去 50 年里看到的高層大氣中的氣候與我們對未來(lái) 50 年的預測之間的變化是二氧化碳排放的結果。了解和預測氣候變化將如何影響這些地區越來(lái)越重要，特別是對于衛星行業(yè)和參與為該行業(yè)制定標準的政策制定者來(lái)說(shuō)?！?/p>
Cnossen 還稱(chēng)：“由于碰撞的風(fēng)險，太空碎片正在成為衛星運營(yíng)商面臨的一個(gè)嚴峻的問(wèn)題，而上層大氣密度的長(cháng)期下降正在使這個(gè)問(wèn)題變得更加嚴重。我希望這項工作將有助于指導適當的行動(dòng)，以控制太空污染問(wèn)題，并確保高層大氣在未來(lái)仍然是一種可利用的資源?！?/p>
根據歐洲航天局的數據，低地球軌道上有超過(guò) 3 萬(wàn)個(gè)直徑大于 10 厘米的可追蹤碎片，有 100 萬(wàn)個(gè)大于 1 厘米的碎片物體。
