美國太空探索技術公司的一枚“獵鷹9”火箭在去年的一次發射任務中，因發動機故障導致第二級未能按計劃落入指定區域，最終在愛爾蘭西海岸上空近100公里高度墜入大氣層，并在歐洲中部上空解體。這一事件不僅引發了公眾對夜空奇觀的關注，更引起了科學家對太空垃圾環境污染的深入研究。

德國萊布尼茨大氣物理研究所的科研團隊在火箭第二級墜入大氣層約20小時后，對事發區域的高空大氣進行了檢測。結果顯示，該區域的鋰原子濃度激增至正常水平的10倍。研究人員指出，這種異常的鋰濃度升高并非自然現象，而是由于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了大量鋰原子。

科學家選擇鋰原子濃度作為評估太空垃圾污染的關鍵指標，是因為鋰在天然流星中的含量極低，卻廣泛應用于航天器部件的制造。當火箭與大氣層劇烈摩擦產生高溫時，鋰鋁合金中的鋁在660攝氏度左右熔化，鋰則迅速從合金結構中汽化并進入大氣層。

此次研究首次通過實測數據證實了太空垃圾墜入大氣層對環境造成的污染。此前，相關研究大多集中在殘骸墜落對地面人員和設施的安全風險，而對其對地球大氣環境的影響關注較少。研究人員強調，隨著人類進入大規模部署近地軌道衛星的“新太空時代”，衛星和火箭殘骸重新進入大氣層的頻率將持續上升，高層大氣正不斷被天然流星體中罕見的人造物質侵入。

未參與該研究的英國倫敦大學學院大氣化學教授埃洛伊絲·馬雷表示，目前針對高層大氣污染的監管規則尚屬空白，這項研究具有重要價值。她指出，盡管高層大氣距離人類活動區域較遠，但如果污染物影響地球氣候或消耗臭氧層，仍可能對地球生命構成嚴重威脅。