В феврале 2025 года приборы космических аппаратов зафиксировали чрезвычайное событие в верхних слоях земной атмосферы. В мезосфере появилось облако лития, концентрация которого в десять раз превышала фоновые показатели. С помощью анализа обратных траекторий ученые установили: аномальная воздушная масса пришла из района к западу от Ирландии. Именно там и именно в то время произошло плановое возвращение в атмосферу верхней ступени ракеты SpaceX Falcon 9. Это событие стало первым в истории задокументированным случаем, когда антропогенное химическое загрязнение от космического аппарата было четко зафиксировано наземными системами.
Ключевым инструментом исследования стала технология LiDAR (Light Detection and Ranging). Это метод дистанционного зондирования, использующий лазерные лучи для измерения расстояний и анализа состава среды в реальном времени. Ученые из Института атмосферной физики имени Лейбница (IAP) в Германии используют LiDAR для отслеживания процесса абляции — постепенного разрушения и испарения материалов космического мусора под воздействием трения в плотных слоях атмосферы.
Майкл Гердинг, представитель IAP, отмечает, что литий является идеальным маркером для изучения влияния человека на мезосферу, поскольку этот металл массово используется в космической промышленности. Теперь, благодаря новым трехканальным приборам LiDAR, ученые могут отслеживать не только литий, но и другие элементы, которые попадают в небо после сгорания спутников.
Космический склад в стратосфере
Исследователи настраивают оборудование на поиск меди, оксида алюминия и даже фторида водорода — веществ, входящих в состав конструкций или топлива современных ракет. В природных условиях эти элементы встречаются на высоте 50–100 км лишь в ничтожных количествах. Однако стремительное развитие огромных спутниковых сетей, например Starlink, приводит к тому, что тонны искусственных материалов ежегодно превращаются в пар и мелкодисперсную пыль прямо над нашими головами.
Робин Винг, коллега Хердинга, подчеркнул, что модернизированная система LiDAR уже проходит тестирование. Ее главная цель — систематическое сканирование атмосферы на наличие всех компонентов, из которых состоят современные космические аппараты. Первой в списке приоритетных целей для нового «лазерного детектора» стала медь.
Угроза для озонового слоя
Проблема выходит далеко за пределы чистой науки. Леонард Шульц из Технического университета Брауншвейга предупреждает: количество вещества, которое космический мусор вносит в мезосферу и нижнюю термосферу, уже сейчас достаточно, чтобы вызвать серьезную обеспокоенность. Главный риск заключается в потенциальном разрушении озонового слоя Земли.
Продукты сгорания спутников могут выступать катализаторами химических реакций, уничтожающих озон, который защищает планету от жесткого ультрафиолета. Современные спутниковые группировки не только создают риск физических столкновений на орбите, но и «отравляют» воздух во время своего падения. Ученые призывают к проведению масштабных наземных экспериментов, которые имитировали бы вход аппаратов в атмосферу, чтобы точно спрогнозировать, как космическая эра изменит среду обитания человека в ближайшие десятилетия.
Ранее мы сообщали о том, как постоянные катастрофы Starship загрязняют Землю и разрушают озоновый слой.
По материалам Space
