Атмосфера Земли оказалась подвержена загрязнению, вызванному обломками космического мусора, которые сгорают при проникновении в атмосферу. Уровень этого загрязнения оказался гораздо выше, чем ожидалось, и, скорее всего, будет стремительно расти в ближайшие десятилетия. Это имеет потенциал изменить состояние нашей атмосферы в гораздо большей степени, чем учёные предполагали ранее.
Исследование проведено в рамках миссии Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) по изучению стратосферных процессов. Команда установила специальный прибор на исследовательский самолёт, способный собирать и анализировать аэрозоли в стратосфере — втором слое атмосферы, находящемся на высоте от 12 до 50 километров над земной поверхностью. Целью исследования было обнаружить аэрозоли, покрытые «метеорной пылью» от сгоревшего космического мусора. Однако вместо этого команда обнаружила высокий уровень металлических элементов, которые загрязняют атмосферу и не могут быть объяснены природными процессами или метеоритами.
Особенно удивительными стали обнаруженные ниобий и гафний — оба редкоземельные металлы, используемые в технологических компонентах, таких как аккумуляторы. Высокий уровень алюминия, меди и лития также вызвал озабочённость у исследователей.
Главный автор исследования Дэниел Мерфи, атмосферный химик из Лаборатории химических наук в Колорадо, рассказал, что его команда не ожидала обнаружить эти элементы в стратосфере и была запутана в попытках понять их происхождение. В конечном итоге оказалось, что причиной загрязнения является космическая промышленность, использующая алюминий, медь, ниобий и гафний для создания высокопроизводительных сплавов и жароупорных материалов.
В своем отчёте исследователи подчеркнули, что эти металлы «стратосферное загрязнение без сомнения связано с обломками космического мусора».
Всего в рамках исследования было обнаружено 20 различных металлов, отсутствующих в земной атмосфере, включая серебро, железо, свинец, магний, титан, бериллий, хром, никель и цинк. Исследователи полагают, что основной источник загрязнения — это ракетные ускорители, которые сбрасываются после достижения верхних слоёв атмосферы.
Китай, известный своими неуправляемыми спутниковыми возвращениями, несёт основную ответственность за множество таких падений ракетных ускорителей. Хотя проблема эта касается не только Китая, но также Роскосмоса и NASA.
Также следует отметить, что загрязнение будет возрастать с увеличением количества запусков коммерческих спутников. Сейчас на низкой околоземной орбите находится около 9000 спутников, которые в итоге все упадут на Землю, как сообщает Orbiting Now — сервис, предоставляющий информацию об активных спутниках.
В общей сложности, около 10% аэрозолей, обнаруженных в результате этого исследования, содержат металлические частицы космического мусора. Однако исследователи предрекают, что этот показатель может возрасти до 50% в ближайшие десятилетия. На данный момент ещё рано говорить, какими будут долгосрочные последствия от этого загрязнения для нашей планеты, но, как отметил Мёрфи, необходимо проводить больше исследований, чтобы понять эффекты от этих металлов в атмосфере.