北京
德国研究人员19日在英国《通讯-地球与环境》期刊发布研究报告说，一年前的这一天，美国太空探索技术公司一枚“猎鹰9”火箭部分箭体在落入大气层解体过程中，高层大气中的锂原子浓度飙升10倍。这是科学家首次实测太空垃圾坠入大气层造成的环境污染。在太空探索技术日新月异、太空垃圾随之增多的当下，相关发现具有重要意义。
2025年2月1日，美国太空探索技术公司在加利福尼亚州范登堡空军基地发射一枚用于将“星链”卫星送入轨道的“猎鹰9”火箭。因发动机故障，火箭第二级未能按计划落入指定区域，于当月19日在爱尔兰西海岸上空近100公里高度落入大气层，随后在欧洲中部上空解体，当时不少人目睹了箭体在夜空中燃烧的壮观景象。
德国莱布尼茨大气物理研究所的科学家在火箭第二级落入大气层约20小时后，测量到事发区域高空锂原子浓度增加至先前水平的10倍。研究人员说，锂浓度异常升高并非自然现象，而是因为火箭中的锂电池与箭体使用的锂铝合金在火箭燃烧中释放出大量锂原子。
研究人员说，之所以把锂原子浓度作为评估太空垃圾污染的依据，是因为这种元素在天然流星中通常含量不高，却被广泛用于制造航天器部件。火箭与大气摩擦产生高温，当温度达到660摄氏度，锂铝合金中的铝熔化，锂从合金结构中迅速汽化并进入大气。
研究人员说，以往对太空垃圾的研究，大多聚焦残骸坠落对地面人员和设施是否构成安全风险，很少关注它们对地球大气造成的环境影响。
研究人员认为，世界正步入大规模部署近地轨道卫星的“新太空时代”，卫星与火箭残骸重新落入大气层的频率不断上升，高层大气正不断被大量天然流星体中罕见的人造“外来”物质侵入。
未参与这项研究的英国伦敦大学学院大气化学教授埃洛伊丝·马雷表示，目前还没有针对高层大气污染的监管规则，该研究“意义重大”。
她说：“尽管这部分大气层距离我们很遥远，但如果产生的污染物影响地球气候，并消耗能够抵御有害紫外线辐射的臭氧层，就可能对地球生命构成严重威胁。”
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