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19公里高空出現金屬汙染物!美國派飛機進行采樣, 跟火箭發射有關


2024年4月15日 - 地球小編  
   

2023年2月至3月,美國宇航局多次派出WB-57型高空大氣偵察機前往高緯度地區,對19公裏高空的高緯度平流層進行多次采樣,結果在高層大氣中發現了多種奇異金屬汙染物。

WB-57上的激光質譜儀顆粒分析儀對50萬顆氣溶膠顆粒進行了質譜分析,檢測到包括鋰、鋁、銅和鉛等的金屬汙染物,地球大氣的情況堪憂。

問題來了,地球大氣中的這些金屬汙染物來自何方呢?要完美回答以上問題,我們必須要了解地球大氣層的分層結構和大氣氣溶膠的來源。

地球大氣層是由氮氣、氧氣和二氧化碳等多種氣體組成,厚度約為1000公裏,不過地球大氣層下面厚上面薄,絕大多數氣體都被鎖定在海拔100公裏高度以下,100公裏高度被稱為卡門線,是地球大氣層和外太空的分界。

地球大氣層可分為5層,對流層、平流層、中間層、熱層和外層。



  

對流層的高度一般為從地面到10公裏左右高空,對流層占有75%的大氣質量,集中了90%以上的水蒸氣,空氣對流活動劇烈,打雷、下雨都發生在大氣對流層中,地球水運動離不開大氣對流層。

對流層上面是平流層,平流層高度從10公裏到50公裏,平流層中的氣流運動相對要溫和得多,氣流水平移動,水蒸氣和塵埃含量極少,透明度較好,視野格外寬闊,飛機在這裏可以平穩飛行。

臭氧層就在平流層中,高度為20~25公裏,臭氧層能吸收大量紫外線,從而導致附近氣溫顯著升高,高空氣溫一般在0℃以下,但是臭氧層氣溫最高可以達到17℃。

平流層的上面是中間層,高度從50公裏到85公裏,該層空氣稀薄,氣溫非常低,一般為-90℃左右。中間層的上面是外層,是大氣的最外一層,空氣極其稀薄,它是大氣層和太空的過渡層,但沒有明顯界限。

地球火山噴發給平流層帶來了大量二氧化硫,二氧化硫在大氣中硫化羰氧化形成直徑約為120至600nm的硫酸顆粒。

美國NASA的WB-57型高空大氣偵察機對19公裏高平流層中的硫酸顆粒進行檢測,檢測出20多種元素,矽、鈉、鎂、鉻、鐵、鎳、鋰、鋁、銅和鉛等。

矽、鈉、鎂、鉻、鐵、鎳來自落入地球大氣層中的火流星,每年,地球大氣層接收10萬噸來自外太空的星際物質,而鋰、鋁、銅和鉛就是奇異金屬,它們來自人造火箭和衛星。



  

當人造火箭和衛星進入地球大氣層後,很快便陷入熊熊大火之中,數千度高溫會讓航天器的的金屬剝離,徘徊在平流層中,並與硫酸顆粒結合。

地球人類正在瘋狂發射航天器,2021年全球人類發射火箭136次,2022年發射火箭達180次,2023年可能會再創新高。

我們知道美國星鏈互聯網計劃發射30000萬顆衛星,目前只發射了不到7000顆星鏈衛星,而歐盟和我國也打算組建衛星互聯網,所以,未來將有更多的衛星上天。

美國專家預測,未來七年,可能會有58000顆衛星進入軌道,這意味著平流層中將會增加更多的金屬汙染物,濃度進一步增加,地球平流層將會變得更糟糕,這可能是巨大影響,比我們想象中更嚴重,情況堪憂。

但是不管怎麼嚴重,那也是發生在大氣平流層中,基本不會影響到大氣對流層的空氣質量,暫時不會影響到地面上人類的生活,未來會不會影響,目前還不知道,不過引發了科學家的極大擔憂。有趣有料的科學內容請關注唯一的微信公眾號:有趣探索