Введение
В последние годы небо наполнилось спутниками, и их количество растет с каждым днем. Запуски спутников становятся все более частыми, создавая новые вызовы для климата и окружающей среды. В этой статье мы рассмотрим влияние сжигаемых спутников на стратосферу и климатическую систему Земли.
Растущее количество спутников
На начало января 2026 года в космосе находилось 14,300 активных спутников. Для сравнения, двадцать лет назад их было всего 871. По данным Джонатана МакаДауэлла из Центра астрофизики Гарварда и Смитсоновского института, из активных спутников более 9,200 принадлежат компании SpaceX. Эта компания подала запрос на запуск еще 15,000 спутников. Amazon планирует ввести в эксплуатацию более 3,000, а Blue Origin Джеффа Безоса объявила о намерении создать сеть из 5,408 спутников. Китайские компании, такие как Qianfan и Guowang, также начали запускать свои мегасозвездия.
Экологические последствия сжигания спутников
Как правило, спутники недорогие и их технологии быстро развиваются. Многие из них выводятся из эксплуатации через 5-10 лет, чтобы освободить ценное пространство на высоте нескольких сотен миль над Землей. При сгорании спутников в атмосфере высвобождаются тяжелые металлы и углеродные частицы, которые попадают в стратосферу — область, где формируются погодные условия и защищает Землю от ультрафиолетового излучения.
По словам Джона Дайкема, прикладного физика из SEAS, мы изменяем состав стратосферы на такой уровень, которого никогда не наблюдали ранее. Это может привести к нарушению глобальной климатической системы и еще большему истощению озонового слоя.
Как сажа от спутников может нагревать атмосферу
При входе в атмосферу спутники подвергаются трению, что приводит к их загоранию. Органические материалы, такие как пластик и углеродные композиты, выделяют черный углерод — тот же самый мелкий сажистый материал, который мы наблюдаем в дыме от древесины или угля.
Черный углерод существует в разных формах: некоторые частицы кристаллические, как графит, а другие — аморфные. Эти структурные и химические различия, включая способ связывания углерода с водородом, определяют, как черный углерод влияет на солнечное излучение. Некоторые частицы рассеивают солнечный свет, другие поглощают его, а некоторые — инфракрасное излучение, но не ультрафиолет.
Как именно этот процесс влияет на климат, остается неясным. Влияет ли черный углерод в основном на общий энергетический баланс Земли или больше нарушает циркуляцию стратосферы — медленное движение воздуха, тепла и следовых газов? Дайкем подчеркивает, что мы не понимаем всех последствий изменения стратосферной циркуляции.
Угрозы для озонового слоя
Исследования Гарвардских ученых и Ражана Чакрабартии из Вашингтонского университета показывают, что алюминий, часто используемый в строительстве спутников, может образовывать частицы, содержащие алюминий в стратосфере. Эти частицы могут стать поверхностями для химических реакций, разрушающих озон.
По словам Дайкема, если эти алюминиевые оксиды продолжат накапливаться, это может привести к дополнительной потере озона. Хотя это не самый эффективный способ создания озоновой дыры, он замедляет восстановление, начавшееся после Монреальского протокола 1987 года.
Рекомендации для политиков
Ученые подчеркивают, что для политиков важнейшим шагом является серьезное отношение к данной проблеме. Исследователи по всему миру работают над тем, чтобы понять, что стоит на кону, и как это может повлиять на будущую политику.
Дайкем предполагает, что изменения в стратосферной циркуляции могут оказаться более значительными, чем дополнительная потеря озона, так как это может повлиять на перемещение штормов и изменение климатических зон.
Заключение
С учетом растущего количества спутников в орбите, человечество сталкивается с новыми экологическими вызовами. Необходима комплексная оценка воздействия спутников на климат и озоновый слой для разработки эффективной политики и технологий.