Запуски большого количества спутников могут вызвать затемнение Солнца из-за сажи в верхних слоях атмосферы.

Новости МирТесен

Специалисты отмечают, что спутниковая деятельность может стать причиной появления нового вида загрязнения атмосферы, оказывающего климатическое воздействие, в 500 раз превышающее влияние выбросов от наземных источников. Исследование, проведенное Университетским колледжем Лондона, указывает на то, что увеличивающееся количество углерода в верхних слоях атмосферы, спровоцированное космической деятельностью, способно уменьшить количество солнечного света, достигающего земной поверхности.

В недавно вышедшей статье в журнале Earth’s Future исследователи показали, что деятельность спутников приводит к существенному увеличению загрязнения верхних слоев атмосферы, что вызывает обоснованные опасения в контексте продолжающегося климатического кризиса. По мнению ученых, к концу текущего десятилетия почти половина этого загрязнения будет связана со спутниковыми мегасозвездиями, вывод на орбиту которых началось в 2019 году.

Ученые из Университетского колледжа Лондона утверждают, что главным фактором загрязнения является не выбросы от двигателей спутников, а ракетные запуски. Значительное количество углеродной сажи формируется в процессе сгорания отработанных ступеней ракет и неисправных спутников при их повторном входе в атмосферу Земли. Этот углерод задерживается в верхних слоях атмосферы на продолжительное время и оказывает климатическое воздействие, в 500 раз превышающее воздействие наземных выбросов.

Специалисты рассмотрели и другие виды загрязнения, сопутствующие запускам, указав, что выделяемый хлор негативно влияет на озоновый слой, выполняющий защитную функцию от ультрафиолетового излучения. Тем не менее, это воздействие значительно менее ощутимо, чем влияние углеродной сажи. Даже при прогнозах до 2029 года ученые утверждают, что вклад ракетных запусков в истощение озонового слоя не превышает одной десятой. Некоторые компании, например Blue Origin, уже осуществляют запуски, исключающие выбросы хлора. При этом исследователи акцентируют внимание на необходимости постоянного наблюдения за ситуацией, поскольку космические запуски Китая, как ожидается, будут расширяться в ближайшие годы и обычно сопровождаются выделением хлора.

В ходе анализа, охватывающего период с 2020 по 2022 год и включающего данные о запуске спутников и ракет, было установлено, что циркуляционные потоки в верхних слоях атмосферы характеризуются низкой скоростью, что способствует длительному удержанию частиц сажи. В отличие от этого, в нижних слоях атмосферы осадки и другие погодные явления значительно быстрее удаляют подобные частицы, образовавшиеся в результате деятельности автомобилей и промышленных предприятий. Учитывая более продолжительное время пребывания в атмосфере, каждая частица в верхних слоях оказывает более существенное влияние на состояние окружающей среды.

Загрязнение атмосферы, вызванное запусками космических аппаратов и их возвращением в атмосферу, увеличивается настолько быстро, что к концу десятилетия оно способно задерживать такое же количество солнечного света, как и проекты геоинженерии, разработанные для противодействия глобальному потеплению. Тем не менее, как утверждают авторы исследования, реальный эффект охлаждения, скорее всего, будет значительно меньше, чем прогнозируемый рост температуры за тот же промежуток времени.

Элоиз Мараис, профессор и исследователь из географического факультета UCL, возглавляющая проект, предостерегла, что загрязнение, вызванное космической индустрией, фактически является неконтролируемым и маломасштабным геоинженерным экспериментом, способным привести к различным непредвиденным и существенным экологическим последствиям. Она отметила, что в настоящее время воздействие на атмосферу остается относительно небольшим, и у человечества сохраняется возможность принять меры на начальном этапе, до того, как проблема усугубится и станет сложной для устранения. В настоящее время предпринято немногочисленные попытки для эффективного регулирования данного вида загрязнения.

Полученные данные свидетельствуют о том, что мегасозвездия, которые эксперты рассматривают как существенную проблему, уже вносят 35% климатического воздействия, связанного с этими событиями, и прогнозируется, что к концу десятилетия этот показатель увеличится до 42%. За последние годы зафиксирован значительный рост числа спутников на околоземной орбите, обусловленный, в основном, появлением мегасозвездий, включающих сотни тысяч аппаратов. Наиболее известным из них является Starlink компании SpaceX, который насчитывает 12 000 спутников. В настоящее время мегасозвездия используют более половины всего объема ракетного топлива, поскольку количество запусков возросло с 114 в год в 2020 году до 329 в 2025 году.

Анализ, проведенный учеными, указывает на то, что фактические запуски группировок спутников в период с 2023 по 2025 год оказались более масштабными, чем прогнозировалось ранее, основываясь на информации за 2020–2022 годы. Это позволяет сделать вывод о том, что первоначальные оценки могли не в полной мере отражать серьезность ситуации. Профессор Мараис предупредила, что охлаждающий эффект, вызванный уменьшением количества солнечного света и рассчитанный по имеющимся моделям, может казаться положительным фактором на фоне глобального потепления, однако к его оценке следует подходить с большой осторожностью. Ведущий автор работы, доктор Коннор Баркер, подчеркнул, что ракетные запуски представляют собой специфический источник загрязнения, поскольку в атмосферу высвобождаются вредные химические вещества, затрагивающие относительно неизученные слои земной атмосферы. Несмотря на то, что влияние этих отложений сажи на климат пока ниже, чем от других промышленных предприятий, их высокая эффективность требует принятия мер до того, как будет нанесен необратимый вред.

Исследование в журнале Earth’s Future.