Dezember 10, 2022

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Neue Forschungsergebnisse unterstützen die Theorie, dass der Klimawandel das Problem der Weltraumverschwendung verschlimmern wird

Neue Forschungsergebnisse unterstützen die Theorie, dass der Klimawandel das Problem der Weltraumverschwendung verschlimmern wird

Das konzeptionelle Bild von Weltraumschrott um die Erde, nicht sein Ausmaß.

Zwei große und katastrophale Probleme werden sich in naher Zukunft entwickeln: Der Klimawandel dürfte das Problem des Weltraumschrotts verschärfen, so die lernen Es wurde letzten Monat in Geophysical Research Letters veröffentlicht.

Verschiebungen der Luftdichte können die Überfüllung der oberen Atmosphäre erhöhen und das Potenzial für Satellitenkollisionen erhöhen. Darüber hinaus deuten neuere Forschungsergebnisse darauf hin, dass die obere Atmosphäre unter Midstream-Klimaszenarien in Zukunft doppelt so schnell an Dichte verlieren wird wie in der Vergangenheit.

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„Weltraumschrott wird aufgrund von Kollisionsrisiken zu einem schnell wachsenden Problem für Satellitenbetreiber“, sagte Ingrid Knusen, Atmosphärenwissenschaftlerin beim britischen Natural Environment Research Council und leitende Forscherin der Studie. Pressemitteilung Aus der British Antarctic Survey. „Die langfristige Abnahme der Dichte der oberen Atmosphäre findet statt [the issue] Noch schlimmer“, fügte sie hinzu.

Diagramm von Trümmern in der erdnahen Umlaufbahn

Diagramm von Trümmern in der erdnahen Umlaufbahn

Die NASA verfolgt die ungefähre Anzahl von Objekten im Orbit um die Erde. Diese Grafik, basierend auf Daten von 2019, zeigt alle aktuell verfolgten Objekte in LEO.

Es ist kontraintuitiv, aber während Menschen weiterhin Treibhausgase in die untere Atmosphäre pumpen und so die Oberfläche unseres Planeten erwärmen, produzieren wir gleichzeitig Kalte Mittel- und Oberluft. Die Ursachen sind vielfältig, aber einer der großen Verursacher sind die Kohlendioxidemissionen.

Kohlendioxidmoleküle absorbieren leicht Wärme. In der unteren Atmosphäre prallen mehr Teilchen zusammen und mehr Wärme wird zurück zur Erde reflektiert. Aber in der oberen Atmosphäre, wo es anfangs weniger Moleküle gibt, hält das wärmeeingeschlossene Kohlendioxid die Energie so fest, dass es eher in den Weltraum entweicht, als auf ein anderes Teilchen zu stoßen und die dünne Luft zu erhitzen.

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Wenn sich die obere Atmosphäre abkühlt, verliert sie auch ihre Dichte. Weniger dichte Luft bedeutet, dass Satelliten und andere Weltraumobjekte, die die Erde umkreisen, auf weniger Widerstand stoßen. Unsere Atmosphäre soll sich selbst reinigen, wobei Dinge aus der Umlaufbahn fallen und auf ihrem Weg nach unten verbrennen. In einer weniger dichten Umgebung bleiben Satelliten und Weltraumschrott jedoch länger in der Luft.

Die Anhäufung von atmosphärischem Weltraummüll an sich Eine wachsende Krise droht. Wir sind für Kommunikation, Forschung, Datenerfassung und Wettervorhersage auf die Satelliteninfrastruktur angewiesen – und bald gehen uns die Immobilien aus. Es gab schon Bedenken Kollisionen Und die nah dran Anrufe.

Derzeit sind es mehr als 30.000 rückverfolgbare Objekte Nach Angaben der Europäischen Weltraumorganisation kreist er in einer erdnahen Umlaufbahn. Die NASA schätzt das auf ca 23000 Stück Von den Trümmern, die größer als ein Softball sind und die Erde umkreisen, sind etwa 100 Millionen Teile sehr klein. Jede Kollision führt zu mehr Müll. Hinzu kommt der Klimawandel, und Kernschmelzen könnten sich vervielfachen.

vorherige Suche Sie kamen zu ähnlichen Schlussfolgerungen. a Veröffentlichung 2021n, ebenfalls von Cnossen beigesteuert, fand heraus, dass Objekte im erdnahen Orbit unter einer globalen Erwärmung von 1,5 °C im Vergleich zu 2000 um 30 % länger leben würden.

Die neuesten Ergebnisse unterstützen diese früheren Schlussfolgerungen und liefern eine neue quantitative Schätzung der atmosphärischen Veränderungen. Laut der Forschung wird die obere Atmosphäre in den nächsten 50 Jahren doppelt so schnell Wärme und Dichte verlieren wie im letzten halben Jahrhundert. Diese Beschleunigung folgt eng dem projizierten gleichzeitigen Anstieg des atmosphärischen Kohlendioxidgehalts bis 2070, schrieb der Studienautor.

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Knusen stützte sich auf Computermodelle, um zu dieser Schlussfolgerung zu gelangen. Klima-, Emissions- und Atmosphärendaten wurden verwendet, um eines der bisher vollständigsten Modelle des Klimawandels in der oberen Atmosphäre zu erstellen.

„Die Veränderungen, die wir in den letzten 50 Jahren zwischen dem Klima in der oberen Atmosphäre und unseren Prognosen für die nächsten 50 Jahre gesehen haben, sind das Ergebnis der Kohlendioxidemissionen“, sagte Knusen in der Pressemitteilung. Für die Satellitenindustrie und politische Entscheidungsträger, fügte sie hinzu, gewinnt das Verständnis des Klimawandels – jenseits der Erdoberfläche – „immer mehr an Bedeutung“.

In Folgearbeiten hofft der Wissenschaftler, eine breite Palette von Klimaszenarien und Kohlendioxidemissionen zu untersuchen, um die Welt besser auf alle möglichen Folgen von Weltraumschrott vorzubereiten.

Im Idealfall führt dies zu einem besseren Verständnis des Problems Sinnvolle Lösungen. „Ich hoffe, dass diese Arbeit dazu beitragen wird, geeignete Maßnahmen zur Kontrolle des Problems der Weltraumverschmutzung einzuleiten“, sagte Knusen in der Erklärung. Schließlich wolle man „sicherstellen, dass die obere Atmosphäre auch in Zukunft eine nutzbare Ressource bleibt“.

mehr: Was wissen Sie über das Kessler-Syndrom, die absolute Weltraumkatastrophe?

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