นักวิทย์เตือนพายุสุริยะครั้งต่อไปอาจรุนแรงกว่าเดิม เหตุจากการเปลี่ยนแปลงของชั้นบรรยากาศโลก

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากศูนย์วิจัยบรรยากาศแห่งชาติ (National Center for Atmospheric Research – NCAR) ในสหรัฐอเมริกา ได้เผยแพร่ผลการศึกษาล่าสุดในวารสาร Geophysical Research Letters ที่ชี้ให้เห็นว่า ระดับคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ที่เพิ่มสูงขึ้นในบรรยากาศชั้นบนของโลก อาจทำให้ผลกระทบจากพายุแม่เหล็กโลก หรือที่รู้จักกันในชื่อ “พายุสุริยะ” ทวีความรุนแรงยิ่งขึ้น

ปกติแล้วในบรรยากาศชั้นล่างก๊าซเรือนกระจก จะทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น แต่ในทางกลับกัน ในบรรยากาศชั้นบนที่ระดับความสูงมาก คาร์บอนไดออกไซด์กลับทำหน้าที่ระบายความร้อนที่ดูดซับไว้กลับคืนสู่อวกาศ ทำให้ชั้นบรรยากาศในระดับนี้เย็นลงและมีความหนาแน่นลดลงโดยรวม

ผลการศึกษาพบว่า แม้บรรยากาศชั้นบนจะมีความหนาแน่นลดลง แต่เมื่อเกิดพายุสุริยะขึ้น จะยังคงทำให้ความหนาแน่นของบรรยากาศเพิ่มขึ้นอย่างเฉียบพลันและรุนแรงได้ แม้ความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้นจะไม่สูงเท่าปัจจุบัน แต่สัดส่วนการเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับค่าปกติจะรุนแรงกว่าเดิมมาก โดยอาจพุ่งสูงขึ้นเกือบ 3 เท่าจากระดับพื้นฐาน

การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวสร้างความท้าทายอย่างยิ่งต่อเทคโนโลยีดาวเทียม ในปัจจุบัน เนื่องจากดาวเทียมส่วนใหญ่ถูกออกแบบมาสำหรับสภาพบรรยากาศในแบบเดิม หากเกิดพายุสุริยะครั้งใหญ่ การเพิ่มขึ้นของแรงเสียดทานในชั้นบรรยากาศจะทำให้วงโคจรของดาวเทียมลดระดับลงเร็วขึ้น ส่งผลให้อายุการใช้งานสั้นลง และอาจเพิ่มค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงและเปลี่ยนดาวเทียมใหม่ในอนาคต

รายงานวิจัยดังกล่าวเน้นย้ำว่า อุตสาหกรรมดาวเทียมจำเป็นต้องพิจารณาและออกแบบดาวเทียมรุ่นใหม่ให้สอดคล้องกับสภาพชั้นบรรยากาศที่เปลี่ยนแปลงไป เพื่อเตรียมพร้อมรับมือกับความท้าทายที่กำลังจะมาถึง

ข้อมูลอ้างอิง: Geophysical Research Letters