Forskere fra NSF NCAR advarer: stigningen i kuldioxid i de øvre lag af atmosfæren kan forstærke geomagnetiske stormes indvirkning på satellitter og teknologisk infrastruktur på Jorden.
En stigning i koncentrationen af kuldioxid i de øvre lag af jordens atmosfære fører til afkøling og lavere densitet. I modsætning til de nedre lag, hvor CO₂ bidrager til at holde på varmen og global opvarmning, virker det modsat i store højder — det fører varmen ud i rummet og afkøler atmosfæren.
Dette skriver forskere fra det amerikanske nationale center for atmosfæriske undersøgelser (NSF NCAR).
Sådanne ændringer i atmosfærens struktur påvirker allerede dens dynamik, og ifølge forskernes prognoser vil denne indflydelse kun vokse i de kommende årtier.
Geomagnetiske storme: nye realiteter
Geomagnetiske storme er kraftige forstyrrelser af Jordens magnetfelt, der er forårsaget af solaktivitet. Under sådanne begivenheder interagerer ladede partikler fra Solen med den øvre atmosfære og øger midlertidigt dens tæthed.
Ifølge undersøgelsen vil den samlede atmosfæretæthed falde, men under geomagnetiske storme kan tæthedsspringene blive endnu mere markante end i dag. Det betyder, at satellitter vil blive udsat for pludselige ændringer i modstanden under storme, selv om atmosfæren under normale forhold er tyndere.
»Den måde, hvorpå energien fra Solen påvirker atmosfæren, vil ændre sig, fordi dens grundlæggende tæthed vil være anderledes. Det betyder en anden reaktion på storme,« forklarede hovedforfatteren af undersøgelsen, Nicholas Pedatella.
Hvilke risici er der
Satellitter, der kredser om Jorden, oplever modstand fra den øvre atmosfære. Under storme øges denne modstand, hvilket bremser apparaterne og ændrer deres baner. I fremtiden kan geomagnetiske storme øge atmosfærens tæthed til næsten det tredobbelte af det oprindelige niveau, hvilket skaber en ekstra belastning for satellitterne.
Dette kan føre til:
- forkortelse af satellitternes levetid;
- stigning i omkostningerne til vedligeholdelse og udskiftning;
- forstyrrelser i GPS, kommunikationssystemer og nationale sikkerhedstjenester.
Hvorfor er dette et kritisk spørgsmål
Den moderne civilisation er i stigende grad afhængig af rumteknologi. GPS-navigation, mobilkommunikation, meteorologi, forsvarssystemer – alt dette kan blive udsat for risici på grund af ændringer i den øvre atmosfære.
»Satellitter skal designes under reelle forhold under hensyntagen til, hvordan atmosfæren ændrer sig. Og disse ændringer finder allerede sted,« bemærker Pedatella.
Forskere opfordrer til, at der lægges større vægt på at forudsige atmosfærens adfærd i forbindelse med klimaændringer for at undgå kritiske forstyrrelser i fremtiden.
