Problem tkwi bowiem w produkcji dwutlenku węgla – w tym ludzkość jest niestety świetna, a emisje tego gazu mają szereg konsekwencji dla funkcjonowania całej planety. W tym przypadku, jak wyjaśniają autorzy publikacji zamieszczonej na łamach Journal of Geophysical Research: Atmospheres, problem dotyczy górnych warstw atmosfery.
Te coraz bardziej się bowiem kurczą. Po części jest to normalne zjawisko, choć od dziesięcioleci świat nauki debatował nad potęgowaniem go przez dwutlenek węgla. Co to jednak zmienia w praktyce? Choćby to, że wydłuży się okres przebywania wszelkiego rodzaju kosmicznych śmieci na orbicie. Stanie się tak, gdyż obniżeniu ulegnie opór atmosferyczny, co z kolei doprowadzi do zwiększenia ilości zanieczyszczeń krążących wokół Ziemi. Te mogą utrudniać prowadzenie obserwacji astronomicznych, nie wspominając o wprowadzaniu nowych satelitów do użytku.
Zakres poszczególnych warstw ziemskiej atmosfery oraz ich skład może się zmieniać, podobnie z resztą jak rola Słońca w funkcjonowaniu naszej planety. Aktywność tej gwiazdy, jak wielu innych, jest cykliczna. Okresy tej zmienności trwają zazwyczaj około 11 lat, a obecny, dwudziesty piąty cykl, rozpoczął się w grudniu 2019 roku. W czasie poprzedniego, który był wyjątkowo spokojny, autorzy nowych badań przeprowadzili pomiary. Za ich sprawą odnotowali, iż ziemska atmosfera się kurczy.
Szczególną uwagę badacze zwrócili na dwie warstwy: mezosferę, która zaczyna się na wysokości około 60 kilometrów oraz dolną termosferę, zaczynającą się na wysokości około 90 kilometrów. O ile w niższych warstwach atmosfery dwutlenek węgla wywołuje efekt ocieplenia poprzez pochłanianie i reemitowanie promieniowania podczerwonego we wszystkich kierunkach, tak wyżej, gdzie atmosfera jest znacznie cieńsza, sprawy przybierają odmienny obrót. Tam część promieniowania podczerwonego ucieka w przestrzeń, odprowadzając ciepło i chłodząc górną atmosferę. Podwyższona zawartość dwutlenku węgla przekłada się na ochłodzenie atmosfery.
Termosfera skurczyła się na przestrzeni 20 lat o około 1333 metry, przy czym 342 metry z tego wyniku przypisuje się obecności dwutlenku węgla. Przy wysokości kilkuset kilometrów 342 metry nie są może najbardziej imponującą wartością, jednak bez wątpienia problem istnieje. Co gorsza, wyniki badań przeprowadzonych przez Ingrid Cnossen z British Antarctic Survey sugerują, iż dalsze chłodzenie termosfery może spowodować 33-procentowe zmniejszenie oporu atmosferycznego do 2070 roku. Taka zmiana może wydłużyć orbitalny czas życia śmieci kosmicznych o 30 procent.
