Η συζήτηση γύρω από την κλιματική αλλαγή επικεντρώνεται συνήθως στη Γη: στις υψηλότερες θερμοκρασίες, στα ακραία καιρικά φαινόμενα και στις επιπτώσεις στα οικοσυστήματα. Όμως μια νέα έρευνα αποκαλύπτει ότι η άνοδος των επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα δεν επηρεάζει μόνο το κλίμα του πλανήτη, αλλά και το περιβάλλον στο οποίο κινούνται οι δορυφόροι. Η ατμόσφαιρα αλλάζει με τρόπους που μπορεί να μεταβάλουν δραστικά τον τρόπο που οι γεωμαγνητικές καταιγίδες επηρεάζουν τη Γη και, κατά συνέπεια, τις χιλιάδες δορυφορικές υποδομές που βρίσκονται ήδη σε τροχιά.
Την προειδοποίηση αυτή φέρνει μελέτη επιστημόνων από το National Center for Atmospheric Research (NSF NCAR) στις ΗΠΑ, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Geophysical Research Letters. Χρησιμοποιώντας εξελιγμένα υπολογιστικά μοντέλα, οι ερευνητές εξέτασαν πώς θα αντιδρά η ανώτερη ατμόσφαιρα σε καταιγίδες υψηλής έντασης σε ένα μελλοντικό σενάριο με αυξημένα επίπεδα CO2.
Οι γεωμαγνητικές καταιγίδες προκαλούνται από εκρήξεις φορτισμένων σωματιδίων του Ήλιου, που εισέρχονται στο μαγνητικό πεδίο της Γης και διαταράσσουν την ανώτερη ατμόσφαιρα. Σε φυσιολογικές συνθήκες, αυτό οδηγεί σε προσωρινή αύξηση της πυκνότητας των ανώτερων στρωμάτων, γεγονός που αυξάνει την τριβή πάνω στα δορυφορικά συστήματα σε χαμηλή τροχιά. Η αύξηση αυτή μπορεί να αλλάξει την ταχύτητα, το ύψος και τη διάρκεια λειτουργίας τους, μειώνοντας την αποδοτικότητα και το προσδόκιμο ζωής τους.
Το νέο εύρημα φέρνει στο φως ένα παράδοξο. Σε αντίθεση με τα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, τα οποία θερμαίνονται εξαιτίας του CO2, τα ανώτερα στρώματα ψύχονται. Αυτό οδηγεί σε μια σταδιακή αραίωση της ατμόσφαιρας, με αποτέλεσμα να γίνεται λιγότερο πυκνή στο πέρασμα του χρόνου. Η συνέπεια είναι ότι σε μελλοντικές καταιγίδες, το απόλυτο μέγιστο πυκνότητας που θα καταγράφεται θα είναι χαμηλότερο σε σχέση με σήμερα. Ωστόσο, η σχετική αύξηση, δηλαδή η διαφορά από το βασικό επίπεδο έως το σημείο αιχμής, θα είναι πολύ μεγαλύτερη. Μια καταιγίδα που σήμερα διπλασιάζει την πυκνότητα, στο μέλλον μπορεί σχεδόν να την τριπλασιάζει, επειδή ξεκινά από μια ήδη αραιωμένη ατμόσφαιρα.
Ο Nicolas Pedatella, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και επιστήμονας του NSF NCAR, τονίζει τη σημασία της ανακάλυψης:
Ο τρόπος με τον οποίο η ενέργεια του Ήλιου επηρεάζει την ατμόσφαιρα θα αλλάξει. Αυτό είναι ένα ζήτημα ιδιαίτερα κρίσιμο για τη βιομηχανία δορυφόρων, αφού η σχεδίασή τους γίνεται με βάση συγκεκριμένες συνθήκες διαστημικού καιρού.
Με άλλα λόγια, οι μηχανικοί που σχεδιάζουν δορυφόρους θα πρέπει πλέον να υπολογίζουν όχι μόνο τα δεδομένα του Ήλιου, αλλά και τις μακροπρόθεσμες μεταβολές που προκαλεί η κλιματική αλλαγή στην ίδια την ατμόσφαιρα της Γης.
Η μελέτη πραγματοποιήθηκε σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Kyushu της Ιαπωνίας και αναδεικνύει την περίπλοκη αλληλεπίδραση ανάμεσα στην κλιματική αλλαγή και τον διαστημικό καιρό. Οι ερευνητές υπογραμμίζουν την ανάγκη περαιτέρω ερευνών για να κατανοηθεί πλήρως πώς οι δυναμικές αυτές θα επηρεάσουν τις τεχνολογικές υποδομές που πλέον είναι ζωτικής σημασίας: από τα δίκτυα πλοήγησης και τις τηλεπικοινωνίες, μέχρι την ασφάλεια και την παρακολούθηση κρίσιμων δεδομένων σε παγκόσμιο επίπεδο.
Η νέα εικόνα που διαμορφώνεται δεν αφορά μόνο επιστήμονες ή μηχανικούς, αλλά και τη συνολική μας εξάρτηση από τη δορυφορική τεχνολογία. Σε έναν κόσμο όπου η καθημερινότητά μας βασίζεται όλο και περισσότερο σε σήματα GPS, σε δορυφορικές συνδέσεις για το διαδίκτυο και σε συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης για φυσικές καταστροφές, η πιθανότητα οι κλιματικές μεταβολές να αλλάξουν τον τρόπο που το Διάστημα «συμπεριφέρεται» αποτελεί σοβαρή πρόκληση.
Η έρευνα ανοίγει, λοιπόν, ένα νέο πεδίο διαλόγου: η κλιματική αλλαγή δεν περιορίζεται στη θάλασσα, τα δάση ή την ατμόσφαιρα κοντά στο έδαφος. Επεκτείνεται μέχρι τα όρια του Διαστήματος και επηρεάζει τις πιο προηγμένες τεχνολογικές μας υποδομές. Αν κάτι είναι βέβαιο, είναι ότι η προστασία των δορυφόρων του μέλλοντος θα χρειαστεί όσο σχεδιασμό και επενδύσεις απαιτεί και η προστασία της ίδιας της Γης.
[via]
