كشفت دراسة حديثة أن تغير المناخ لن يقتصر تأثيره على الأرض فقط، بل سيطال أيضا الفضاء الخارجي حيث تدور الأقمار الصناعية، زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون تؤثر على الغلاف الجوي العلوي، ما يخلق  تحديات جديدة للأقمار الصناعية التي تعتمد عليها خدمات الإنترنت، الملاحة، وتوقعات الطقس.

تأثير الغازات الدفيئة على الغلاف الجوي العلوي

عادةً ما يُرتبط ثاني أكسيد الكربون بالاحتباس الحراري في الطبقات السفلى من الغلاف الجوي، لكنه يتصرف بشكل مختلف على ارتفاعات تتراوح بين 500 و600 كيلومتر، حيث يعمل على تبريد الهواء وتخفيف كثافته، ما يقلل مقاومة الأقمار الصناعية أثناء دورانها حول الأرض.

العواصف الشمسية وكثافة الغلاف الجوي

العواصف الشمسية، الناتجة عن انفجارات قوية على سطح الشمس، تؤدي إلى تسخين وتوسيع الطبقات العليا من الغلاف الجوي مؤقتا، مما يزيد من مقاومة الأقمار الصناعية، حاليا يمكن أن تضاعف هذه العواصف كثافة الهواء على المدار، لكن بحلول منتصف ونهاية القرن الحادي والعشرين، من المتوقع أن تصل ذروة تأثيرها إلى 2.5-3 أضعاف، مما يجعل تأثير العواصف على الأقمار أكثر وضوحا رغم انخفاض الكثافة المطلقة للغلاف الجوي.

أهمية الدراسة للأقمار الصناعية المستقبلية

قام العلماء بمقارنة عاصفة عام 2016 مع توقعات الأعوام 2040، 2061، و2084، ووجدوا أن الطبقات العليا ستصبح أقل كثافة بنسبة 20-50% خلال الاضطرابات الشمسية، ما يشبه تأثير صبغة في كمية مياه مختلفة الحجم، هذه المعلومات ضرورية لتصميم الأقمار الصناعية وحساب مساراتها، خاصة مع توقع زيادة عددها إلى أكثر من 10 آلاف قمر صناعي بحلول 2030.

فهم التغيرات في "الطقس الفضائي" الناتج عن الغازات الدفيئة أصبح أمرا حيويا لضمان استقرار البنية التحتية الفضائية، والتي تشمل الملاحة، الإنترنت، توقعات الطقس، وحتى أنظمة الدفاع.