O clima em mudança da Terra não apenas afeta os oceanos, a vida selvagem e a agricultura do planeta, mas também pode afetar seu espaço circundante. Nova pesquisa examina o efeito dos gases de efeito estufa na atmosfera superior da Terra, sugerindo que ela encolherá com o tempo e se tornará menos capaz de manter tantos satélites quanto agora.
Usando simulações de emissões de carbono ao longo do tempo, uma equipe de cientistas do MIT está prevendo uma queda chocante na capacidade de transporte de satélite da órbita baixa da terra. Eles concluíram que, à medida que a atmosfera mais alta diminui, os detritos permanecerão por mais tempo e a redução resultante no arrasto atmosférico pode aumentar o risco de colisões no espaço. A equipe prevê que, até o ano 2100, a capacidade de carga das regiões mais populares poderia ser reduzida em 50 a 66% devido aos efeitos dos gases de efeito estufa, de acordo com um estudar publicado segunda -feira na Nature Sustainability.
“À medida que as concentrações de gases de efeito estufa aumentam, elas aquecem a troposfera onde vivemos, mas esfriavam e contraem a atmosfera superior – a estratosfera, a mesosfera e a termosfera”, William Parker, um estudante de graduação no The the Departamento de Aeronáutica e Astronáutica do MIT, disse à Gizmodo. ““A termosfera desempenha um papel crucial na criação de detritos orbitais, removendo -o gradualmente do espaço. No entanto, à medida que a atmosfera se contrai devido ao aumento das emissões de gases de efeito estufa, os detritos permanecem em órbita por mais tempo, aumentando o risco de um cenário de colisão em cascata descontrolado. ”
A termosfera é onde a Estação Espacial Internacional e a maioria dos outros satélites orbitam a Terra. Atualmente, mais de 10.000 satélites estão flutuando através da baixa órbita terrestre. Com as emissões crescentes, as chances de colisão entre a nave espacial aumentam, o que levará à criação de mais detritos espaciais. Isso reduzirá o número de satélites capazes de operar em órbita de baixa terra dentro do mesmo limite de risco aplicado hoje.
Os gases de efeito estufa agem como um cobertor, aquecendo a troposfera isolando a superfície e refletindo o calor de volta em direção ao solo, explicou Parker. A retenção de calor na troposfera significa menos calor entra na atmosfera superior. Além disso, o calor que chega à atmosfera superior é irradiado para o espaço pelos gases de efeito estufa.
“Essas duas contribuições levam ao resfriamento a longo prazo na estratosfera, mesofera e termosfera. Esse resfriamento leva à contração ”, acrescentou Parker. “Se você já colocou um balão em um freezer, saberá que, à medida que a temperatura cai, o balão encolhe”. O mesmo está acontecendo com a atmosfera superior em escala global.
Os pesquisadores por trás do estudo simularam diferentes cenários no próximo século, um em que as concentrações de gases de efeito estufa permanecem no mesmo nível a partir do ano 2000 e outras em que as emissões mudam de acordo com o Painel Intergovernamental de Mudança Climática (IPCC) compartilhou as vias socioeconômicas (SSPs). O aumento das emissões ao longo do tempo levou a uma capacidade de carga significativamente reduzida através da baixa órbita terrestre.
“Sem uma atmosfera, a maioria dos detritos espaciais permaneceria em órbita indefinidamente”, disse Parker. “À medida que a atmosfera diminui, os detritos permanecem por mais tempo, aumentando o risco de satélites ativos. Com as crescentes consequências dos detritos espaciais, podemos acomodar menos eventos geradores de detritos. ”
Com a redução estimada do número de satélites na órbita baixa da terra ao longo do tempo, o estudo alerta que, se a capacidade do satélite for excedida em uma região específica, pode levar a uma “instabilidade descontrolada” ou a uma cascata de colisões que criariam tantos detritos que os satélites não poderiam mais operar em segurança lá.
À medida que a indústria espacial continua a crescer a taxas sem precedentes, o mesmo acontece com a demanda por naves espaciais na órbita da Terra. Em 2023, havia 35% aumentar no número total de satélites ativos que orbitam a Terra. Esse número provavelmente aumentará com o tempo.
Os pesquisadores por trás do estudo sugerem que medidas proativas precisam ser tomadas hoje, além de melhores decisões sobre o número de satélites que estão sendo lançados no espaço. “Mais satélites foram lançados nos últimos cinco anos do que nos 60 anos anteriores”, disse Parker. “Um de [the] As principais coisas que estamos tentando entender é se o caminho em que estamos hoje é sustentável. ”
