Los científicos advierten que el carbono se está reduciendo implacablemente en la atmósfera superior de la Tierra: ScienceAlert

El aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra podría exacerbar los esfuerzos para limpiar nuestra atmósfera cada vez más abarrotada de basura espacial en órbita.

Según dos nuevos estudios, el gas de efecto invernadero ha contribuido significativamente a la reducción de la atmósfera superior. Esta contracción se ha planteado como hipótesis durante décadas. Ahora, por primera vez, se ha notado.

Cierta contracción notable es normal y se recuperará; Pero los científicos dicen que la contribución del dióxido de carbono puede ser permanente.

Esto significa que es probable que los satélites obsoletos y otras piezas de tecnología más antigua en LEO permanezcan en su lugar por más tiempo debido a la reducción de la resistencia atmosférica, lo que satura el área y causa problemas para los satélites más nuevos y las observaciones espaciales.

«Uno de los resultados es que los satélites permanecerán encendidos por más tiempo, lo cual es excelente, porque la gente quiere que sus satélites permanezcan dormidos». explica el geocientífico Martin Mlenjak Del Centro de Investigación Langley de la NASA.

«Pero los escombros también permanecerán por más tiempo y potencialmente aumentarán la posibilidad de que los satélites y otros objetos espaciales valiosos necesiten ajustar su trayectoria para evitar colisiones».

Las descripciones de la atmósfera de la Tierra generalmente especifican capas en altitudes específicas, pero la verdad es que el volumen de gases que rodean nuestro mundo no es constante. Se expande y contrae en respuesta a varias influencias, siendo quizás la más grande la del sol.

Ahora bien, el sol tampoco está estacionario. pasa ciclos de actividad, de mayor a menor, y viceversa, aproximadamente cada 11 años. Actualmente estamos en el medio La sesión 25 es así. Desde que se inició el cómputo, el ciclo que comenzó en diciembre de 2019 ha sido de aprox. El ciclo anterior, el 24, fue inusualmente tenue incluso en el pico de la actividad solar, y esto permitió a Mlynczak y sus colegas tomar medidas de la contracción atmosférica.

Su atención se centró en dos capas, conocidas colectivamente como MLT: la mesosfera, que comienza a una altitud de unos 60 kilómetros (37 millas); y la termosfera inferior, que comienza a unos 90 km.

Datos de la NASA temporario El satélite, un observatorio que recopila datos sobre la atmósfera superior, les proporcionó información de presión y temperatura para el MLT durante casi 20 años, desde 2002 hasta 2021.

En algunas capas inferiores de la atmósfera, el dióxido de carbono crea un efecto de calentamiento al absorber y volver a emitir radiación infrarroja en todas las direcciones. bloqueando efectivamente parte de él.

Sin embargo, parte de la radiación infrarroja emitida por el dióxido de carbono escapa al espacio, llevándose el calor y enfriando la atmósfera superior. Cuanto más alto es el nivel de dióxido de carbono, más fría es la atmósfera.

ya lo sabíamos Este enfriamiento hace que la estratosfera se encoja. Ahora podemos ver que le está haciendo lo mismo a la mesosfera ya la termosfera por encima de ella también. Usando datos de TIMED, Mlynczak y su equipo encontraron que el MLT se redujo en unos 1333 metros (4373 pies). Aproximadamente 342 metros de eso son el resultado del enfriamiento radiativo causado por el dióxido de carbono.

«Ha habido mucho interés en ver si realmente podemos observar este efecto de enfriamiento y reducción en la atmósfera». Melengak dice.

«Finalmente presentamos estas observaciones en este documento. Somos los primeros en mostrar una contracción atmosférica como esta, a nivel mundial».

Teniendo en cuenta que la termosfera se extiende por varios cientos de kilómetros, 342 metros puede no parecer mucho. Sin embargo, AJ Artículo publicado en septiembre Por la física Ingrid Knusen del British Antarctic Survey en el Reino Unido, ha demostrado que el enfriamiento de la termosfera podría conducir a una disminución del 33 por ciento en la resistencia atmosférica para 2070.

La resistencia atmosférica es lo que ayuda a los satélites y las etapas de los cohetes a despejar la órbita después de completar sus misiones. Cnossen descubrió que esta reducción en las nubes podría extender la vida orbital de la basura espacial extinta en un 30 por ciento para 2070.

A medida que se lanzan más y más satélites a la órbita terrestre baja, esto se convertirá en un problema cada vez mayor, sin medidas reales de mitigación a la vista, ya sea para reducir el número de satélites o la cantidad de dióxido de carbono.

“En cada subida, hay un enfriamiento y una deflación que atribuimos en parte al aumento del dióxido de carbono”, Melengak dice. «Mientras el dióxido de carbono aumente aproximadamente a la misma velocidad, podemos esperar que estas tasas de cambio de temperatura también permanezcan constantes, alrededor de medio grado Kelvin». [of cooling] por contrato.

Investigación publicada en Revista de Investigación Geofísica: Atmósfera.