Rritja e dioksidit të karbonit lart mbi Tokë pritet të ndryshojë mënyrën se si stuhitë gjeomagnetike shqetësojnë atmosferën e sipërme. Dendësitë maksimale gjatë stuhive mund të jenë më të ulëta se sa janë sot, megjithatë luhatja nga qetësia në stuhi mund të jetë më e madhe.

Ky ndryshim ka rëndësi për rezistencën e satelitëve, jetëgjatësinë orbitale dhe mënyrën se si operatorët planifikojnë motin hapësinor.

Një ekip i udhëhequr nga Qendra Kombëtare për Kërkime Atmosferike (NSF NCAR) e Fondacionit Kombëtar të Shkencës së SHBA-së modeloi këto ndryshime në bashkëpunim me Universitetin Kyushu.

Puna lidh ftohjen dhe hollimin afatgjatë të atmosferës me mënyrën se si do të zhvillohen stuhitë gjeomagnetike të ardhshme.

Ndryshimi i klimës arrin në hapësirë

Në atmosferën e poshtme, dioksidi i karbonit i shtuar bllokon nxehtësinë. Shumë më sipër, ku molekulat janë të rralla, dioksidi i karbonit çliron nxehtësi në hapësirë. Rezultati është një atmosferë e sipërme më e ftohtë dhe më pak e dendur.

Një dendësi më e ulët bazë është pritur për dekada të tëra. Pyetja tani është se si një stuhi e fuqishme do ta ngrejë atë ajër më të hollë gjatë vetë ngjarjes.

“Mënyra se si energjia nga Dielli ndikon në atmosferë do të ndryshojë në të ardhmen sepse dendësia e sfondit të atmosferës është e ndryshme dhe kjo krijon një përgjigje të ndryshme”, tha shkencëtari i NSF NCAR, Nicolas Pedatella, autori kryesor i studimit.

"Për industrinë e satelitëve, kjo është një çështje veçanërisht e rëndësishme për shkak të nevojës për të projektuar satelitë për kushte specifike atmosferike."

Stuhitë gjeomagnetike përgjatë dekadave

Studiuesit përdorën superstuhinë gjeomagnetike të 10-11 majit 2024 si rastin e tyre të provës. Ata pyetën se si një stuhi identike do ta kishte trazuar atmosferën e sipërme në vitin 2016 dhe si mund ta bënte këtë në minimumin diellor në të ardhmen e afërt në vitet 2040, 2061 dhe 2084.

Ata zbatuan Modelin e Sistemit të Komunitetit të Tokës, Modelin e Klimës së Komunitetit të Atmosferës së Gjithë me një zgjerim termosferë-jonosferë.

Sistemi shtrihet nga sipërfaqja deri në termosferën e sipërme, afërsisht 498 deri në 700 kilometra mbi Tokë. Ky diapazon lejon që ndryshimet e shkaktuara nga gazrat serrë në atmosferën e poshtme të shtrihen në zonën e fluturimit të satelitëve.

Simulimet u ekzekutuan në superkompjuterin Derecho në Qendrën e Superkompjuterëve NSF NCAR–Wyoming.

Stuhitë e ardhshme tregojnë kërcime më të mprehta

Më vonë këtë shekull, në kulmin e një stuhie të krahasueshme me majin e vitit 2024, pjesë të atmosferës së sipërme parashikohet të jenë 20 deri në 50 përqind më pak të dendura sesa në kulmin e një stuhie të ngjashme sot. Kjo është tabloja absolute.

Pamja relative duket ndryshe. Meqenëse dendësia në kohën e qetësisë do të jetë më e ulët, e njëjta stuhi do të prodhojë një kërcim proporcional më të madh.

Një stuhi që tani e dyfishon dendësinë në kulmin e saj, mund ta trefishojë atë në të ardhmen. Atmosfera nuk do të bëhet aq e dendur në terma absolutë, por rritja nga niveli bazë në kulmin e saj do të jetë më e mprehtë.

Moti hapësinor ndryshon planet e satelitëve

Rezistenca varet si nga dendësia ashtu edhe nga shpejtësia. Në një atmosferë mesatare më të hollë, satelitët kanë tendencë të zgjasin më shumë para se të rihyjnë në atmosferë.

Por rritjet e mprehta dhe shumëditore të rezistencës gjatë stuhive të mëdha mund të ngatërrojnë orbitat, të përshpejtojnë prishjen dhe të ndërlikojnë shmangien e përplasjeve.

Projektuesit dhe operatorët do të duhet të planifikojnë një botë ku qetësia është më e qetë dhe lëkundjet janë më të menjëhershme. Kjo mund të ndikojë në kufijtë e karburantit, kontrollin e qëndrimit dhe kadencën e mirëmbajtjes së orbitës. Mund të ndikojë gjithashtu në mënyrën se si yjësitë përgatiten për ngjarje të rënda të motit hapësinor.

Varësia nga atmosfera e sipërme

Navigimi, komunikimet, vëzhgimi i Tokës dhe siguria kombëtare mbështeten të gjitha në satelitët që përshkojnë termosferën.

Ndërsa kostot e lëshimit bien dhe konstelacionet shumohen, ndryshimet e vogla në statistikat e rezistencës mund të shndërrohen në ndikime të mëdha operacionale.

Gjetjet i shtohen vlerësimeve të mëparshme të hollimit atmosferik afatgjatë duke u përqendruar në reagimin në kohën e stuhisë. Sinjali është i qartë: ndryshimi në sfond e riformëson vetë stuhinë.

E ardhmja e modelimit të stuhive gjeomagnetike

Pedatella theksoi nevojën për të eksploruar lloje të ndryshme stuhish dhe kohëzgjatje gjatë ciklit diellor 11-vjeçar. Dendësia e sfondit ndryshon me aktivitetin diellor, gjë që mund ta modulojë më tej efektin.

“Tani kemi aftësinë me modelet tona për të eksploruar ndërlidhjet shumë komplekse midis atmosferës së poshtme dhe asaj të sipërme”, tha ai. “Është thelbësore të dimë se si do të ndodhin këto ndryshime sepse ato kanë pasoja të thella për atmosferën tonë.”

Studimet e ardhshme do të testojnë faktorë të tjerë nxitës, do të verifikojnë me vëzhgimet e rezistencës satelitore dhe do të rafinojnë parashikimet që lidhin trendet klimatike me rrezikun e motit hapësinor .

Për industrinë e satelitëve, mesazhi është praktik. Merrni parasysh ftohjen afatgjatë në ajër dhe prisni që stuhitë e ardhshme të shkaktojnë tronditje relative më të mëdha, edhe pse ajri bëhet mesatarisht më i hollë.

/Motilokal.com