Νέφος ρύπανσης από λίθιο στην ανώτερη ατμόσφαιρα, το οποίο παρατηρήθηκε τον Φεβρουάριο του 2025, αποδίδεται από ερευνητές στην επανείσοδο στην ατμόσφαιρα συγκεκριμένου τμήματος πυραύλου. Τα αποτελέσματα, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό «Communications Earth & Environment», αποτελούν την πρώτη γνωστή άμεση ανίχνευση ρύπανσης στην ανώτερη ατμόσφαιρα από την επανείσοδο διαστημικών απορριμμάτων.
Οι ανενεργοί δορυφόροι και τα χρησιμοποιημένα ανώτερα τμήματα πυραύλων έχουν σχεδιαστεί ώστε να διαλύονται κατά την επανείσοδό τους στην ατμόσφαιρα. Μέχρι σήμερα, η έρευνα έχει επικεντρωθεί κυρίως στους κινδύνους από ενδεχόμενη πρόσκρουση θραυσμάτων στο έδαφος. Ωστόσο, λίγα είναι γνωστά για τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει η αποσύνθεση διαστημικών απορριμμάτων στη μεσόσφαιρα (περίπου 50-85 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας) και στην κάτω θερμόσφαιρα (περίπου 85-120 χιλιόμετρα).
Οι ερευνητές, με επικεφαλής το γερμανικό ινστιτούτο Leibniz Institute of Atmospheric Physics, μέτρησαν τη συγκέντρωση ατόμων λιθίου στη θερμόσφαιρα χρησιμοποιώντας lidar, ένα όργανο τηλεπισκόπησης βασισμένο σε λέιζερ για τη μέτρηση ατμοσφαιρικών συνθηκών, το οποίο βρίσκεται στη βόρεια Γερμανία. Το λίθιο χρησιμοποιείται ευρέως σε εξαρτήματα διαστημοπλοίων, αλλά σε αυτά τα υψόμετρα απαντάται φυσικά μόνο σε ίχνη.
Τα ξημερώματα της 20ης Φεβρουαρίου 2025, οι ερευνητές κατέγραψαν αιφνίδια αύξηση της συγκέντρωσης ατόμων λιθίου σε επίπεδα δεκαπλάσια από τη συνήθη τιμή αναφοράς. Το νέφος εκτεινόταν από τα 97 έως τα 94 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας και παρέμεινε ανιχνεύσιμο για 27 λεπτά, μέχρι τη διακοπή της καταγραφής.
Με τη χρήση μοντέλων ατμοσφαιρικών ανέμων, οι ερευνητές υπολόγισαν την πορεία και την πιθανή προέλευση του νέφους. Διαπίστωσαν ότι η πιθανότερη περιοχή προέλευσης βρισκόταν κατά μήκος της τροχιάς ενός ανώτερου σταδίου πυραύλου Falcon 9, το οποίο είχε επανεισέλθει ανεξέλεγκτα στην ατμόσφαιρα περίπου 20 ώρες νωρίτερα, πάνω από τον Ατλαντικό Ωκεανό, δυτικά της Ιρλανδίας. Πρόσθετοι υπολογισμοί έδειξαν ότι ήταν εξαιρετικά απίθανο το νέφος να οφείλεται σε φυσικές ατμοσφαιρικές διεργασίες.
Οι συγγραφείς επισημαίνουν ότι η έρευνά τους αποτελεί μελέτη περίπτωσης της ρύπανσης που προκαλείται από ένα και μόνο αντικείμενο διαστημικών απορριμμάτων, παρουσιάζοντας παράλληλα μια μέθοδο ανίχνευσης τέτοιου είδους ρύπανσης. Προειδοποιούν, ωστόσο, ότι δεν είναι δυνατόν να μετρηθούν με αυτό τον τρόπο όλα τα υλικά που απελευθερώνονται κατά την επανείσοδο, λόγω των χημικών μεταβολών που υφίστανται κατά την κάθοδό τους.
Όπως υπογραμμίζουν, απαιτούνται περαιτέρω παρατηρήσεις για να εκτιμηθούν οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις αυτών των ρύπων στην ατμόσφαιρα. Προειδοποιούν, τέλος, ότι η ρύπανση της ανώτερης ατμόσφαιρας είναι πιθανό να αυξηθεί, δεδομένης της σημαντικής αύξησης των διαστημικών εκτοξεύσεων την τελευταία δεκαετία.
