В феврале 2025 года приборы зафиксировали резкий рост концентрации лития на высоте около 100 км над Землей. Этот элемент в верхней атмосфере почти не встречается, поэтому скачок сразу привлек внимание. Это стало первым прямым подтверждением, что космический мусор загрязняет верхние слои атмосферы: результаты исследования опубликованы в журнале Communications Earth & Environment.
Отслужившие спутники и вышедшие из строя ступени ракет спроектированы так, чтобы разрушаться при входе в атмосферу. Раньше ученые в основном изучали риски падения космического мусора на Землю, а вот его влияние на мезосферу (50−85 км над уровнем моря) и нижнюю термосферу (85−120 км) исследовано слабо.
Ученые измерили концентрацию атомов лития в нижней термосфере с помощью лидара — лазерного прибора дистанционного зондирования, используемого для измерения атмосферных условий, — расположенного в северной Германии. В ночь на 20 февраля 2025 года, около 00:20 UTC, концентрация атомов лития внезапно выросла примерно в десять раз по сравнению с обычным уровнем.
Облако лития находилось на высоте от 94 до 97 км — на границе мезосферы и термосферы. Оно сохранялось не менее 27 минут. В норме литий на этих высотах присутствует лишь в следовых количествах, поэтому такой сигнал невозможно объяснить естественными причинами.
С помощью моделей атмосферного ветра авторы рассчитали траекторию и источник литиевого шлейфа. Выяснилось, что он, скорее всего, возник из‑за неконтролируемого входа в атмосферу верхней ступени ракеты Falcon 9 — это произошло над Атлантическим океаном к западу от Ирландии примерно за 20 часов до обнаружения шлейфа.
Однако не все выброшенные вещества поддаются такому анализу: во время спуска они могут претерпевать химические изменения. При этом уровень загрязнения верхних слоев атмосферы, вероятно, будет расти — за последнее десятилетие число орбитальных запусков существенно увеличилось.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, почему некоторые объекты в космосе похожи на снеговиков.
