Як показало нове дослідження, навіть космічне сміття, призначене для утилізації, забруднює атмосферу навколо Землі. Уламки ракет, космічних станцій і мертвих супутників, які згорають при вході в атмосферу, залишають крихітні сліди металу, що затримуються в атмосфері нашої планети.
Проблема космічного сміття виходить за рамки забезпечення безпеки космічних програм. Спеціальне дослідження показало, що частини ракет і супутників, які згорають в атмосфері, відчутно забруднюють атмосферу Землі, що матиме наслідки з поки що незрозумілим ефектом.
Обов’язкове надалі зведення з орбіти супутників, що відпрацювали свій термін, дасть змогу тримати дорогу в космос відкритою і забезпечить більш-менш безпечну орбітальну роботу космічних апаратів і місій. Але ще ніхто не намагався оцінити, до чого призведе регулярне спалювання тисяч тонн різноманітного металу у верхніх шарах атмосфери. Лише зараз група вчених під керівництвом фізика Деніела Мерфі з Національного управління океанічних і атмосферних досліджень США (NOAA) провела дослідження, яке змушує серйозно замислитися про наслідки спалювання космічного сміття для екосистеми Землі.
“Наразі тугоплавкий матеріал у стратосферних частинках представлений здебільшого залізом, кремнієм і магнієм із природного метеоритного джерела, – повідомляють учені в новій роботі, опублікованій у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences. – Однак у найближчі 10-30 років прогнозується різке збільшення кількості матеріалу, що утворюється при вході в атмосферу розгінних блоків ракет і супутників. У результаті кількість алюмінію в частинках стратосферної сірчаної кислоти, як очікується, стане порівнянною з метеоритним залізом або навіть перевищить її, що призведе до невідомих наслідків для включень і зародження льоду”.
Під час експерименту висотний літак-лабораторія NASA WB-57 за допомогою бортового приладу Particle Analysis by Laser Mass Spectrometer (PALMS) проаналізував понад півмільйона аерозольних частинок зі стратосфери. Аерозолі в стратосфері здебільшого являють собою краплі сірчаної кислоти, що утворюється під час окиснення карбонілсульфіду, який трапляється в атмосфері як у природних умовах, так і як забруднювач. У краплях аерозолів можуть бути присутніми сліди металів і кремнію, отриманих під час потрапляння в атмосферу метеорів, поверхня яких випаровується під час падіння. Але для вчених стало сюрпризом, що вони виявили в стратосферному аерозолі сліди близько 20 металів, частина з яких були явно не метеорного походження.
Зокрема, вміст у стратосферних аерозолях літію, алюмінію, міді та свинцю перевищив очікуваний від випаровування метеорів. Рівень перевищення і співвідношення тих чи інших металів у пробах, на думку фахівців, відповідає пропорціям із практики виготовлення космічних апаратів. Ба більше, виявлені в пробах ніобій і гафній зовсім не зустрічалися в метеоритах, тоді як у ракетах і супутниках вони є. Загалом група виявила, що близько 10% стратосферних аерозолів певного розміру містять частинки космічних апаратів, що випарувалися.
Це може мати кілька наслідків для Землі та атмосфери. Присутність таких частинок може вплинути на процес перетворення води на лід у стратосфері, а також впливатиме на розмір частинок стратосферного аерозолю. Сторонні речовини також можуть спричиняти підвищення рівня солей в аерозольних частинках і змінювати заломлення світла в стратосфері. Це вплине на інсоляцію, що також спричинить певні наслідки. Якщо далі все розвиватиметься бурхливими темпами, то років через 40 вміст земних металів у стратосферних аерозолях зрівняється з металами метеорного походження і до чого це призведе, необхідно думати вже зараз.
Читайте також: