Znanstveniki svarijo: 'Podnebne spremembe bi lahko okrepile ta pojav'

Se spomnite spektakularnih prizorov "severnega sija", ki se je lani spustil nad obalo Jadranskega morja? Čudoviti rožnati in zeleni odtenki, ki so osvetljevali nebo, so navdušili mnoge, ki bi takšen prizor običajno lahko opazovali le v severni Evropi.

Znanstveniki pa opozarjajo, da bi lahko bile geomagnetne nevihte, zaradi katerih se "polarni sij" spusti južneje kot običajno, v prihodnosti veliko močnejše.

Ekipa, ki jo vodi Nacionalni center za atmosferske raziskave (NSF NCAR) ameriške Nacionalne znanstvene fundacije, je v sodelovanju z Univerzo Kyushu izdelala vrsto modelov sprememb v Zemljini atmosferi, ki bi lahko nastale zaradi vpliva večje količine ogljikovega dioksida, in kako bi to lahko vplivalo na sposobnost Zemlje, da se "brani" pred geomagnetnimi nevihtami.

Sklenili so, da bi lahko naraščajoče ravni ogljikovega dioksida v Zemljini atmosferi spremenile način, kako geomagnetne nevihte motijo zgornje plasti atmosfere. To pomeni, da bi bile najvišje gostote med nevihtami verjetno nižje kot danes, vendar bi lahko bil prehod iz zatišja v nevihto bolj silovit. To pomeni, da bodo morali lastniki in upravljavci satelitov posebno pozornost nameniti prihodnjim geomagnetnim nevihtam.

Kot poudarjajo v svojem članku, v spodnjih plasteh ozračja presežek ogljikovega dioksida zadržuje toploto. Ko pa ogljikov dioksid prebije plasti ozračja na območja, kjer so molekule redke, to toploto sprosti v vesolje. Rezultat je hladnejša in manj gosta zgornja atmosfera.

"Vpliv sončne energije na ozračje se bo v prihodnosti spremenil, ker je gostota ozadja ozračja drugačna, kar ustvarja drugačen odziv," je dejal znanstvenik NSF NCAR Nicolas Pedatella, glavni avtor študije. "Za satelitsko industrijo je to še posebej pomembno vprašanje zaradi potrebe po načrtovanju satelitov za specifične atmosferske razmere."

 Raziskovalci so svojo teorijo preizkusili na podatkih geomagnetne supernevihte, ki se je zgodila 10. in 11. maja 2024. Poskušali so ugotoviti, kako bi takšna nevihta vplivala na zgornje plasti atmosfere leta 2016 in v prihodnosti, leta 2040, 2061 in 2084.

Simulacije, izvedene na superračunalniku Derecho v superračunalniškem centru NSF NCAR-Wyoming, so pokazale, da bi lahko bili deli zgornje atmosfere v prihodnosti v primeru nevihte, kot je bila maja 2024, od 20 do 50 odstotkov manj gosti kot na vrhuncu podobne nevihte danes.

Vendar ti podatki ne povedo celotne zgodbe. Nevihta, ki zdaj več kot podvoji svojo najvišjo gostoto, bi jo lahko v prihodnosti skoraj potrojila. Atmosfera v absolutnem smislu ne bo postala tako gosta, vendar bo povečanje od izhodišča do najvišje vrednosti ostrejše.

Za satelite to pomeni, da bi lahko med velikimi nevihtami doživeli orbitalne motnje, pospešen razpad ali težave pri manevriranju in izogibanju trkom.

Znanstveniki poudarjajo, da bodo morali načrtovalci, proizvajalci in upravljavci satelitov te stvari upoštevati, saj bodo vse te spremembe vplivale na porabo goriva, nadzor položaja in ritem vzdrževanja orbite. Še posebej, če gre za satelite, ki so v ozvezdjih.

"Zdaj imamo z našimi modeli možnost raziskati zelo kompleksne medsebojne povezave med spodnjo in zgornjo atmosfero. Ključnega pomena je vedeti, kako se bodo te spremembe zgodile, saj imajo hude posledice za naše ozračje," poudarjajo znanstveniki v študiji, objavljeni v reviji Geophysical Research Letters.

Vir: Earth.com