Pencemaran udara boleh melumpuhkan GPS dan telekomunikasi dengan mudah semasa ribut solar.

Satu kajian baharu menunjukkan bahawa perubahan iklim sedang mengubah struktur atmosfera Bumi, meletakkan satelit, termasuk satelit GPS dan telekomunikasi, pada risiko yang lebih besar semasa ribut solar.

Memandangkan manusia semakin bergantung pada satelit untuk akses internet, navigasi, dan juga pertahanan, satu kebimbangan baharu muncul: pelepasan gas rumah hijau boleh menjadikan satelit ini lebih terdedah kepada ribut solar.

Menurut satu kajian yang diterbitkan dalam jurnal Geophysical Research Letters, saintis telah mendapati bahawa peningkatan CO₂ di atmosfera atas menyebabkan udara menjadi lebih nipis. Sementara itu, ribut suria (ribut magnet), di mana zarah bercas dari matahari berlanggar dengan atmosfera, menyebabkan udara menjadi lebih tumpat. Perubahan ketumpatan yang cepat dan dramatik ini boleh mengganggu operasi satelit dengan serius.

Ribut geomagnetik ialah gangguan dalam medan magnet Bumi yang disebabkan oleh aktiviti suria. Ribut kuat boleh meningkatkan ketumpatan atmosfera di atmosfera atas, menyukarkan satelit untuk mengekalkan orbit dan kelajuannya. Jika ketidakseimbangan berlaku, altitudnya boleh menurun secara beransur-ansur, memendekkan jangka hayat operasinya.

Simulasi pada superkomputer di Pusat Penyelidikan Atmosfera Kebangsaan A.S. (NCAR) menunjukkan bahawa menjelang akhir abad ke-21, ketumpatan atmosfera atas boleh berkurangan sebanyak 20-50%. Apabila ribut geomagnet yang kuat berlaku, peningkatan ketumpatan akan menjadi jauh lebih besar daripada hari ini, berpotensi berganda atau tiga kali ganda.

"Bagi industri satelit, ini merupakan isu yang amat penting. Reka bentuk satelit perlu mengambil kira keadaan atmosfera masa hadapan, dan bukannya hanya bergantung pada data sejarah," kongsi penyelidik Nicholas Pedatella.

Atmosfera yang lebih nipis bermakna satelit mengalami kurang seretan, mengekalkan orbit yang lebih stabil untuk tempoh yang lebih lama, dan berpotensi mempunyai jangka hayat yang lebih panjang.

Walau bagaimanapun, satu paradoks timbul: "jangka hayat yang sangat panjang" ini membolehkan serpihan angkasa lepas, termasuk satelit yang tidak berfungsi dan serpihan kecil, bertahan lebih lama di orbit Bumi yang rendah.

Semasa ribut geomagnetik, lonjakan ketumpatan atmosfera secara tiba-tiba boleh menyebabkan satelit dan serpihan jatuh dengan lebih pantas, lalu meningkatkan risiko perlanggaran berantai.

Sekeping serpihan kecil yang menghentam satelit aktif boleh menghasilkan beribu-ribu serpihan baharu, sekali gus menyebabkan "kesan domino" merentasi seluruh kawasan orbit.

Kajian ini menggunakan ribut dari Mei 2024 sebagai contoh utama. Pada masa itu, satu siri lontaran jisim koronal (CME) dari Matahari telah menghasilkan aurora borealis yang luar biasa yang jarang dilihat di banyak kawasan latitud rendah.

Di samping keindahan yang menakjubkan ini, beberapa satelit telah mengalami gangguan operasi, dan ada juga yang berisiko rosak. Apabila mensimulasikan senario yang sama pada tahun 2040, 2061, dan 2084, pasukan saintifik mendapati bahawa perubahan iklim akan menguatkan kesan ribut geomagnetik ke atas atmosfera, menyebabkan perubahan ketumpatan yang jauh lebih drastik dan mendadak berbanding keadaan semasa.

Penyelidik Pedatella menekankan: "Dalam tempoh 30 tahun akan datang, ribut geomagnetik dengan keamatan yang sama seperti hari ini boleh menghasilkan tindak balas atmosfera yang sama sekali berbeza." Ini bermakna industri satelit tidak boleh bergantung pada data sejarah untuk reka bentuk, tetapi mesti mengira semula dan menyesuaikan diri dengan Bumi yang berubah-ubah di bawah kesan berganda iklim dan angkasa lepas.

Kembali ke topik

MINH HAI

Sumber: https://tuoitre.vn/o-nhiem-khong-khi-lam-gps-vien-thong-de-te-liet-trong-bao-mat-troi-20250816084257144.htm