Наши спутники могут ослабить магнитное поле Земли, вызвав ужасные последствия

Основные детали исследования

Космическая пыль, остающаяся после сгорания спутников в атмосфере Земли, может ослабить магнитное поле нашей планеты, как предполагают авторы. При худшем сценарии, неконтролируемое расширение коммерческих спутниковых мегасозвездий на орбите может привести к образованию достаточного количества магнитной пыли, чтобы разрезать защитный экран нашей планеты пополам, что потенциально может привести к разрыву атмосферы. Но действительно ли такой результат возможен? Другие исследователи скептически относятся к утверждениям, изложенных в статье, хотя все они сходятся в одном: существует насущная необходимость количественно оценить масштаб проблемы.

Смотрите также Мертвый российский спутник едва не врезался в аппарат NASA на орбите

Когда космические аппараты завершают свои миссии, большинство из них сходят с орбиты и сгорают в атмосфере Земли, чтобы минимизировать количество космического мусора, который вращается вокруг планеты. Однако, распадаясь в пламени, умирающие космические аппараты загрязняют верхние слои атмосферы испарениями металлов.

Сьерра Солтер-Хант, докторантка Университета Исландии, предположила, что эта атмосферная пыль космических аппаратов может поставить под угрозу магнитосферу - часть магнитного поля Земли, которая простирается в космос и защищает атмосферу от губительного солнечного излучения, а соответственно и людей на поверхности. Ученая говорит, что спутниковые мегасозвездия могут создать магнитный экран, который ограничит зону действия магнитосферы.

Сейчас мы не имеем возможности отслеживать количество пыли космических аппаратов в атмосфере, но, исходя из количества космического мусора, которое уже сгорело при входе в атмосферу, количество металлических частиц в небе могло увеличиться в миллион раз с начала космической эры.

Солтер-Хант подсчитала, что в ближайшие десятилетия на орбите нашей планеты может появиться от 500 000 до 1 миллиона частных спутников. По ее словам, когда все эти спутники в конце концов упадут на Землю, это может резко увеличить количество пыли от космических аппаратов в атмосфере в миллиарды раз по сравнению с нынешним уровнем.

Пока непонятно, куда в конце концов попадет вся эта космическая пыль, но Солтер-Хант считает, что она, вероятно, осядет в верхней части ионосферы - области атмосферы на высоте от 80 до 644 километров над поверхностью. И он может остаться там навсегда.

Магнитная защита

По словам Солтер-Хант, если все эти гипотетические спутники сгорят, пыль от них может создать "идеальную проводящую сеть вокруг нашей планеты", способную переносить электрический заряд. Если это произойдет, магнитосфера, которая обычно простирается на тысячи километров в космос, будет "искривлена, чтобы остаться под проводящим материалом", по сути, ограничив его досягаемость до верхней ионосферы, добавила она.

По словам Солтер-Хант, сужение зоны действия магнитного поля приведет к тому, что оно больше не будет накрывать собой зону расположения наших работающих спутников и космических станций. Высокий уровень радиации и солнечные бури в конце концов уничтожат наши работающие аппараты на орбите и собьют их также в атмосферу.

Но даже если магнитосфера не уменьшится, повышенный уровень пыли от космических аппаратов все равно может затруднить запуск новых спутников и других космических аппаратов в космос, говорит Солтер-Хант. Это связано с тем, что магнитные частицы могут мешать работе бортовой электроники.

Худший сценарий

По худшему сценарию повышенный уровень радиации, бомбардирующей верхнюю ионосферу, может начать сдувать внешние края нашей атмосферы. Это явление известно под названием "расслоение атмосферы". Как предполагают ученые, когда-то именно это произошло с Марсом: его магнитное поле ослабло из-за охлаждения и замирания ядра, вследствие чего оно больше не могло генерировать достаточный уровень магнитного поля, позволяя солнечным ветрам сдуть атмосферу в космос.

Смотрите также Почему Марс умер, а Земля все еще полна жизни

Но даже если атмосфера останется неповрежденной, пыль от космических аппаратов все равно может ее повредить.

Предварительные исследования предполагают, что некоторые из этих загрязнений, в частности глинозем (оксид алюминия), могут истощать атмосферный озон, потенциально увеличивая размер озоновых дыр над полярными регионами Земли и пропуская больше губительного для нас ультрафиолета.

Не все согласны с этими выводами

Некоторые исследователи хвалят новую работу за то, что она освещает скрытые потенциальные проблемы, связанные с пылью космических аппаратов. Они говорят, что это "действительно важный первый шаг", который освещает ужасное количество пыли космических аппаратов.

Однако другие эксперты считают, что сценарии, изложенные ученой, слишком спекулятивны или основаны на ложных предположениях. "Даже при обсуждаемой плотности [пыли космических аппаратов] сплошная проводящая оболочка, подобная настоящему магнитному щиту, маловероятна", – уверен Джон Тардуно, планетолог и эксперт по магнитосфере из Университета Рочестера в Нью-Йорке. Он также добавил, что некоторые предположения в статье "слишком просты и вряд ли могут быть правильными".

В частности, никто не смоделировал, как пыль космических кораблей будет оседать в атмосфере, как долго это продлится и насколько он будет проводящим, а это означает, что нет доказательств того, что такой своеобразный магнитный купол, который ограничит действие магнитосферы, вообще возможен.

Количество потенциальных спутников на орбите Земли в будущем также "кажется преувеличенным", поскольку многие разрекламированные запуски спутников так и не состоятся, пишет Фиона Томпсон из Даремского университета в Англии, которая специализируется на космической этике. По словам Томпсон, статья является "интересным экспериментом". Но без четкого описания того, как именно пыль космических аппаратов вызовет эти проблемы, "не следует выдавать это за "вот что произойдет".

Несмотря на все предостережения и критику, эксперты сходятся во мнении, что необходимо срочно провести дополнительные исследования для изучения возможных последствий загрязнения атмосферы металлами.