Luchtvervuiling zorgt ervoor dat GPS en telecommunicatie tijdens zonne-uitbarstingen gemakkelijk 'verlamd' raken

Uit een nieuw onderzoek blijkt dat klimaatverandering de structuur van de atmosfeer van de aarde verandert, waardoor satellieten, waaronder GPS, en telecommunicatieapparatuur een groter risico lopen tijdens zonne-uitbarstingen.

Nu de mensheid steeds afhankelijker wordt van satellieten voor internet, navigatie en zelfs verdediging, ontstaat er een nieuwe zorg: de opwarming van de aarde zou deze satellieten kwetsbaarder kunnen maken voor zonne-uitbarstingen - Foto: AI

Wetenschappers hebben ontdekt dat de toename van CO₂ in de bovenste atmosfeer de lucht ijler maakt. Ondertussen zorgen zonnestormen, waarbij geladen deeltjes van de zon botsen met de atmosfeer, ervoor dat de lucht dichter wordt. Deze snelle en drastische verandering in dichtheid kan ernstige problemen opleveren voor satellieten.

Geomagnetische stormen zijn verstoringen in het aardmagnetisch veld, veroorzaakt door zonneactiviteit. Zware stormen kunnen de dichtheid van de bovenste atmosfeer verhogen, waardoor satellieten hun baan en snelheid moeilijk kunnen behouden. Als ze uit balans raken, kunnen ze geleidelijk hoogte verliezen, wat hun operationele levensduur verkort.

Simulaties op de supercomputer van het Amerikaanse National Center for Atmospheric Research (NCAR) laten zien dat: tegen het einde van de 21e eeuw de dichtheid van de bovenste atmosfeer met 20-50% zou kunnen afnemen. Bij een sterke magnetische storm zal de toename in dichtheid veel groter zijn dan nu, van een verdubbeling die kan omslaan in een verdrievoudiging.

"Voor de satellietindustrie is dit een bijzonder belangrijk punt. Satellietontwerpen moeten rekening houden met toekomstige atmosferische omstandigheden, in plaats van alleen te vertrouwen op historische gegevens", aldus onderzoeker Nicholas Pedatella.

Een dunnere atmosfeer betekent dat satellieten minder weerstand ondervinden, stabielere banen hebben en een langere levensduur kunnen hebben.

Er ontstaat echter een paradox: juist deze ‘levensverlenging’ zorgt ervoor dat ruimteafval, waaronder buiten gebruik gestelde satellieten en kleine fragmenten, langer in een lage baan om de aarde blijft hangen.

Tijdens een magnetische storm kan een korte piek in de atmosferische dichtheid ervoor zorgen dat satellieten en ruimtepuin sneller naar beneden storten, waardoor het risico op een kettingreactie van botsingen toeneemt.

Een klein stukje puin dat een actieve satelliet raakt, kan duizenden nieuwe stukjes creëren en zo een "domino-effect" in de gehele baan van de satelliet veroorzaken.

De studie nam de storm van mei 2024 als een typisch voorbeeld. Toen veroorzaakten vele opeenvolgende coronale massa-ejecties (CME's) van de zon een ongebruikelijke poollichtshow in veel gebieden op lage breedtegraden, die zelden wordt waargenomen.

Ondanks de spectaculaire schoonheid zijn sommige satellieten verstoord of zelfs bedreigd met falen. Bij het simuleren van hetzelfde scenario in 2040, 2061 en 2084 ontdekte het team dat klimaatverandering de impact van magnetische stormen op de atmosfeer zou versterken, met plotselinge veranderingen in de dichtheid tot gevolg die veel sterker zijn dan nu.

"Over 30 jaar zou een storm van dezelfde omvang als vandaag een compleet andere atmosferische reactie kunnen veroorzaken", benadrukte Pedatella. Dit betekent dat de satellietindustrie niet op historische gegevens kan vertrouwen voor haar ontwerp, maar gedwongen is om de veranderingen op aarde opnieuw te berekenen en zich daaraan aan te passen, onder de dubbele impact van klimaat en ruimte.

Terug naar het onderwerp

MINH HAI

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