美國太空探索技術(shù)公司的一枚“獵鷹9”火箭在執(zhí)行任務(wù)時(shí)發(fā)生意外,其第二級(jí)未能按計(jì)劃墜入指定區(qū)域,而是在愛爾蘭西海岸上空近100公里的高度進(jìn)入大氣層,隨后在歐洲中部上空解體。這一事件不僅引發(fā)了目擊者的驚嘆,更引起了科學(xué)界對(duì)太空垃圾污染問題的關(guān)注。
據(jù)德國萊布尼茨大氣物理研究所的科學(xué)家報(bào)告,火箭解體后約20小時(shí),事發(fā)區(qū)域高層大氣中的鋰原子濃度急劇上升,達(dá)到先前水平的10倍。研究人員指出,這種異常的鋰濃度升高并非自然現(xiàn)象,而是火箭中的鋰電池和箭體使用的鋰鋁合金在高溫燃燒過程中釋放出大量鋰原子所致。
科學(xué)家選擇鋰原子濃度作為評(píng)估太空垃圾污染的指標(biāo),是因?yàn)殇囋谔烊涣餍侵泻繕O低,卻被廣泛用于航天器制造。當(dāng)火箭與大氣摩擦產(chǎn)生高溫時(shí),鋰鋁合金中的鋁在660攝氏度時(shí)熔化,鋰則迅速從合金結(jié)構(gòu)中汽化并進(jìn)入大氣,導(dǎo)致濃度顯著升高。
過去,太空垃圾的研究主要集中在其對(duì)地面人員和設(shè)施的安全風(fēng)險(xiǎn),而對(duì)其對(duì)地球大氣環(huán)境的影響關(guān)注較少。然而,隨著全球進(jìn)入大規(guī)模部署近地軌道衛(wèi)星的“新太空時(shí)代”,衛(wèi)星和火箭殘骸重新進(jìn)入大氣層的頻率不斷增加,高層大氣正被大量天然流星體中罕見的人造物質(zhì)侵入。
未參與這項(xiàng)研究的英國倫敦大學(xué)學(xué)院大氣化學(xué)教授埃洛伊絲·馬雷表示,目前尚無針對(duì)高層大氣污染的監(jiān)管規(guī)則,該研究具有重要意義。她警告說,盡管高層大氣距離地表遙遠(yuǎn),但如果污染物影響地球氣候或消耗臭氧層,可能對(duì)地球生命構(gòu)成嚴(yán)重威脅。











