Стратосферата на Земята се свива
Изследователи са разкрили, че излъчванията на парникови газове трансформират структурата на нашата атмосфера, което е предиздвикало стратосферата да се свие с над 400 метра от 1980 година насам.
Земната атмосфера е подредена като торта със пластове. На дъното е тропосферата, където се случва съвсем всяко време. Върхът на този пласт – тропопаузата – нормално се намира на към 12 километра над Земята.
Поради температурните разлики обаче той е по-нисък (6 км) покрай полюсите и по-висок (20 км) покрай екватора. Следващият пласт нагоре е стратосферата, където намираме защитния озонов пласт, който ни защищава от нездравословните ултравиолетови лъчи от Слънцето.
Мезосферата е идващият пласт, следван от термосферата и най-после екзосферата, където земната атмосфера става съвсем неразличима от космоса.
Тази фотография е снимана от астронавт на борда на Международната галактическа станция на 9 февруари 2010 година Тя демонстрира устрема на галактическата совалка на фона на първите четири пласта на атмосферата, които са обозначени за изясненост.
Въпреки че ъгълът на изображението наподобява по този начин, като че ли Endeavour е тъкмо над стратосферата, той в действителност се намира в термосферата, на надморска височина от към 320 км. НАСА / Скот Съдърланд.
Дебелината на тези атмосферни пластове може да претърпи дребни краткотрайни промени заради ежедневното време, слънчевата интензивност и галактическото време. През последните няколко десетилетия обаче учените виждат по-дългосрочни трендове заради световното стопляне.
Тъй като парниковите газове се натрупват в атмосферата, те улавят повече изходяща радиация в тропосферата и я излъчват назад към земята. Това забавя приключването на топлота от тропосферата, което я кара да се затопля и уголемява. От края на 70-те години на предишния век, височината на тропопаузата към този момент се е повишила със стотици метри.
Междувременно стратосферата е била в противоположна траектория – тя се е охлаждала и свивала. В предишното разрушаването на озоновия пласт е играло основна роля в стратосферното изстудяване.
Напоследък обаче, защото изчерпването на озоновия пласт се забави (и наподобява, че е в противоположна тенденция), парниковите газове се трансфораха в главната причина. Отчасти това се дължи на по-малко топлота, достигаща стратосферата изпод. Повишените равнища на въглероден диоксид в стратосферата също излъчват повече топлота надалеч от озоновия пласт в космоса.
Парниковите газове се натрупват в атмосферата, това затопля и уголемява тропосферата, като в същото време охлажда и свива стратосферата.
Ново изследване, оповестено в списание Environmental Research Letters, изследва тези стратосферни промени, с цел да откри освен техния обсег, само че и какво влияние това може да има в бъдеще.
Изследователите откриват, че сред 1980 и 2018 година стратосферата се е свила с към 400 метра. Освен това симулациите, основани на техните проучвания, демонстрират, че в случай че излъчванията продължат, стратосферата може да се свие с още 900 метра сред 2018 и 2080 година.
„ Това е шокиращо “, сподели съавторът на проучването Хуан Антонио Анел от Университета във Виго, Испания, пред The Guardian. „ Това потвърждава, че бъркаме в атмосферата до 60 километра. “
Пълните последствия от свиващата се стратосфера към момента не са известни. Изследователите обаче означават, че това може да повлияе на държанието на стратосферата и по този метод да повлияе на точността на климатичните модели. Това също може да аргументи промени в йоносферата на Земята, които биха засегнали радиокомуникацията на далечни дистанции и работата на GPS навигацията. И най-после, това може даже да окаже влияние върху орбиталните спътници и натрупващите се галактически отпадъци.
Сателитите и галактическите станции, които обикалят Земята, би трябвало непрестанно да се борят с въздействието на горните пластове на атмосферата и съпротивлението, което влияе на техните орбити. Това е дребен, само че непрекъснат резултат, който се усилва единствено във времена на висока слънчева интензивност заради разширението на термосферата в космоса. Това плъзгане ги забавя, карайки орбитите им да се разпадат с течение на времето. В резултат на това тези галактически кораби би трябвало от време на време да изразходват гориво, с цел да поддържат орбитата си. Като се има поради какъв брой мъчно е зареждането на орбитален сателит с гориво, това понижава общото им време в космоса.
По-тънката стратосфера и по този метод по-ниска мезосфера и термосфера в действителност оказва помощ при този проблем. Сателит, който изпитва по-малко противодействие, икономисва повече гориво, може да остане в орбита по-дълго и да усили експлоатационния си живот. Тези условия в действителност могат да оказват помощ и при изстрелванията в космоса, защото те евентуално ще изискват по-малко гориво, с цел да стигнат до местоназначението си.
Това обаче има забележителен минус. Парчета галактически отпадъци, без значение дали са гайки или болтове или цели ракети, изпитват същото противодействие от атмосферата, до момента в който обикалят към планетата. И както при спътниците, по-тънката стратосфера ще значи по-малко влияние върху тях, тъй че и те ще останат в орбита по-дълго. По-дългият живот на спътника и по-малкото гориво, изразходвано от ракетите, са положителни неща, само че съществуването на повече галактически отпадъци, обикалящи планетата, без подозрение е неприятно. Това усилва вероятността от конфликт на отпадъци с функциониращи спътници и възможностите за пагубна повреда в миг, когато се чака полетите на хора в космоса да станат все по-чести.
