一项新的研究发现，气候变化已经在地球上引发了各种各样的问题，而很快它也将在环绕地球的轨道上制造混乱。
麻省理工学院的研究人员计算得出，随着煤炭、石油和天然气燃烧所导致的全球变暖持续发展，到本世纪末，近地轨道卫星的可用空间可能会减少三分之一到 82%，具体的减少比例取决于碳污染的排放量。这是因为随着气候变化削弱了大自然清理太空垃圾的能力，太空中的碎片将会变得更多。
温室效应的一部分会使地球表面附近的空气变暖，同时也会冷却大气的上层区域 —— 太空就从这里开始，卫星在低轨道上高速运行。这种冷却还会使高层大气的密度降低，进而减少了对数百万块人造碎片和卫星的阻力。
这种阻力原本会将太空垃圾拉向地球，使其在坠入地球的过程中燃烧殆尽。然而，更凉爽、密度更低的高层大气意味着太空自我清洁的能力减弱。根据周一发表在《自然・可持续性》杂志上的一项研究，这就意味着太空会变得更加拥挤。“我们依赖大气来清理太空碎片。目前没有其他清除碎片的方法，” 该研究的主要作者、麻省理工学院的天体动力学研究员威尔・帕克（Will Parker）表示，“这些都是垃圾，而且有几百万件之多。”
2024 年 12 月 5 日，一枚搭载着 SXM-9 数字音频无线电卫星有效载荷的 SpaceX 猎鹰 9 号火箭，从佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心的 39A 发射台发射升空。（美联社照片 / John Raoux，资料图片）
环绕地球的是数百万块尺寸大约为九分之一英寸（3 毫米）或更大的碎片 —— 大概有两枚硬币并排放置的宽度 —— 它们相撞时所释放的能量堪比子弹。据监测轨道碎片的美国航空航天公司（The Aerospace Corporation）称，有数以万计的像梅花大小的太空垃圾，其撞击时所产生的能量相当于一辆坠毁的公共汽车。这些垃圾包括旧航天器坠毁的残骸以及火箭的零部件，其中大部分由于体积太小而难以追踪。
根据跟踪网站 Orbiting Now 的数据，目前有 11,905 颗卫星环绕地球运行，其中 7,356 颗位于低轨道。卫星对于通信、导航、天气预报以及环境监测和国家安全等方面都至关重要。
“过去有一种常见的观点，认为太空十分广阔。因此，我们不一定非要成为优秀的太空环境管理者，因为太空环境基本上是无限的，” 帕克说道。
但在 2009 年，两颗卫星的相撞产生了数千件太空垃圾。帕克还指出，美国宇航局的测量数据也表明，大气阻力的减小是可以测量到的，所以科学家们现在已经意识到 “气候变化这一因素真的非常关键”。
英国南极调查局（British Antarctic Survey）的太空天气科学家英格丽德・克诺森（Ingrid Cnossen）表示，地球上空 250 英里（400 公里）处的大气密度每十年大约下降 2%，随着社会向大气中排放更多的温室气体，这种密度下降的趋势可能会加剧。
克诺森在一封电子邮件中提到，这项新研究 “非常有意义”，这就是为什么科学家们必须认识到气候变化对轨道的影响，“以便采取恰当的措施来确保太空环境的长期可持续性” 。
