抱怨马斯克的机会又来了，这回是臭氧层
作者： Judy
可以用来批评马斯克的理由又多了一个。
根据一项最新研究预测，随着以星链（Starlink）为代表的低轨卫星的数量激增，它们可能会对臭氧层造成破坏，破坏程度可能会抵消过去几十年通过《蒙特利尔议定书》取得的成果。
都怪马斯克
铝是卫星和运载火箭中最普遍的材料之一，当低轨卫星结束任务后，将脱离轨道，进入大气层烧毁解体。这一过程中会因剧烈的摩擦和高温释放出大量的氧化铝纳米颗粒。这些颗粒主要在距离地球表面50～85千米的中间层形成，并逐渐向下移动到达臭氧层所在的平流层。
其实，氧化铝本身并不直接与臭氧分子反应，而是催化臭氧和氯之间的反应，而从中产生的活性氯会破坏臭氧分子。
研究人员发现，以1颗典型的小型卫星为例（250千克），其在重返大气层时会释放约30千克的氧化铝颗粒。研究人员进一步以2022年坠落大气层的低轨卫星数量为基础，估算出大约有17吨的氧化铝颗粒物被释放到中间层。考虑到未来对于轨道资源的抢夺会更为激烈，每年将会有超过360吨的氧化铝被释放到大气中。
研究人员通过模型计算，卫星释放的氧化铝颗粒大概需要30年的时间从中间层到达臭氧所在的平流层，也就是说氧化铝催化下的臭氧破坏作用是会有一定的滞后性。
这些数据表明，随着低轨道卫星数量的持续增加，其烧毁释放的氧化铝对臭氧层的破坏可能会抵消过去几十年通过《蒙特利尔议定书》取得的成果。截至2022年，坠落大气层的卫星已使大气层中的铝含量增加了29.5%。
但研究人员也指出，因为现实中几乎无法获取卫星烧毁产生氧化铝的数据，模型中假设的是氧化铝颗粒物最大程度产生的情况，是“最坏的情况”。
努力白费了？
20世纪70年代，科学家首次发现，氯氟烃（CFCs）等人造化合物在大气中分解，释放出氯原子，能够与臭氧产生化学反应，导致臭氧层的耗损。这些发现引发了广泛的关注和研究。
1974年，科学家马里奥·莫利纳（MarioMolina）和谢尔伍德·罗兰（SherwoodRowland）首次提出了这一理论。
1985年，英国南极考察队的乔·法曼（JoeFarman）等人通过地面观察设备发现了南极上空臭氧浓度显著降低的现象。
随后，美国航空航天局的卫星数据证实了这一观测结果，进一步确认了南极上空存在一个严重的臭氧空洞。
臭氧层的形成是一个复杂的自然过程。太阳辐射中的紫外线在平流层中与氧气分子（O2）相互作用，将其分解成2个氧原子（O），这些氧原子再与其他氧气分子结合，形成臭氧（O3）。
这个过程持续不断地进行，形成了动态平衡，从而维持了臭氧层的稳定。臭氧能够吸收太阳紫外线（UVB-C和UVB-B），保护植物与动物。同时，紫外线被臭氧层吸收后会转化为热量，使得平流层温度上升，进而影响地球的气候系统，起到了调节气候的作用。
所以，臭氧空洞的发现促使国际社会采取行动，最终促成了1987年《蒙特利尔议定书》的签署，该协议旨在逐步淘汰包括CFCs在内的臭氧层消耗物质。
臭氧恢复是一个漫长过程。你可能有所疑问，既然《蒙特利尔协定》已经在将近40年前禁止了臭氧消耗物质的生成和使用，大气中的含量应该很少了吧？
臭氧消耗物质具有超强的惰性，曾经被大量释放到大气中的它们可以存在几十年到上百年。这些物质在大气中的浓度从2000年左右才开始缓慢降低。
不过重视起到了一定的积极作用。2022年发布的《臭氧消耗科学评估报告》称，平流层臭氧仍在恢复中。
南极地区的总臭氧柱（大气中从地表到大气顶部的垂直柱状空间内所有臭氧分子的总量）预计将在2066年左右恢复到1980年的水平，北极地区将在2045年左右恢复，而全球平均值（60°N—60°S）则预计在2040年左右恢复。
不过这个报告没有统计到低轨卫星这一潜在影响因素。
几宗罪了？
越来越多的报废卫星，以及它们在解体、爆炸中产生的碎片，和卫星碰撞后的“遗骸”都成为人们口中的“太空垃圾”。太空垃圾影响人们进行太空探索。工作中的航天器也得时刻警惕避让它们，以免发生更严重的连锁碰撞。
“巨型星座”还有另一层解释，大量在轨道上运行的卫星，成了夜空中的人造“星星”——人们能见到的纯净黑夜越来越少。萨曼莎･M･劳勒（SamanthaM.Lawler）等科学家（2021年）对65000颗卫星进行观测统计和模拟，北纬和南纬50°是“光污染”的“重灾区”，在夜间某些时间段，卫星最高占可见光源的8%。
近地轨道卫星和太空垃圾造成的光污染干扰了地面天文观测，影响数据的准确性和科学研究的进展。连天文台的选址甚至都成了难事。
值得庆幸的是各大公司正在和科学家展开合作研究，致力于开发新技术以减少卫星的反射率，从而降低产生的光污染。甚至一些公司还要上太空捕获、处理那些太空垃圾。
针对对臭氧层的破坏，我们需要更多真实数据作为证据，证明这些漫天的卫星将多大程度影响，以及如何影响，从而找到应对措施。目前没有任何一家争夺卫星互联网这一“太空竞赛”的公司（不只是SpaceX），对于这种“潜在影响”作出有关回应。
低轨星座在互联网覆盖、气象观测、灾害监测、导航和科学研究等方面发挥了重要作用，但技术的推动者往往也很难控制技术走向。