核心观点 - 德国研究人员首次实测并证实，太空垃圾（如火箭残骸）坠入大气层解体，会导致高层大气中锂原子浓度异常飙升，造成明确的环境污染，这在“新太空时代”卫星与火箭残骸再入频率上升的背景下具有重要意义 [1][2] 事件背景 - 2025年2月1日，美国太空探索技术公司（SpaceX）在加州范登堡空军基地发射一枚“猎鹰9”火箭，用于部署“星链”卫星 [1] - 因发动机故障，火箭第二级未能按计划落入指定区域，于2025年2月19日在爱尔兰西海岸上空约100公里高度再入大气层，并在欧洲中部上空解体 [1] 研究发现 - 在火箭第二级再入约20小时后，德国莱布尼茨大气物理研究所的科学家测量到事发区域高空锂原子浓度增加至先前水平的10倍 [1] - 锂浓度异常升高的直接原因是火箭中的锂电池及箭体使用的锂铝合金在燃烧过程中释放出大量锂原子 [1] - 选择锂作为评估指标，是因为该元素在天然流星中含量通常不高，但被广泛用于制造航天器部件 [2] - 当火箭与大气摩擦温度达到660摄氏度时，锂铝合金中的铝熔化，锂会迅速汽化进入大气 [2] 行业影响与意义 - 以往对太空垃圾的研究多聚焦于其对地面人员和设施的安全风险，很少关注其对地球大气的环境影响，此项研究填补了该领域的认知空白 [2] - 随着世界步入大规模部署近地轨道卫星的“新太空时代”，卫星与火箭残骸再入大气层的频率不断上升，高层大气正持续被大量天然流星中罕见的人造物质侵入 [2] - 英国伦敦大学学院的大气化学教授指出，目前尚无针对高层大气污染的监管规则，因此该研究“意义重大” [2] - 高层大气污染物可能影响地球气候，并消耗能够抵御有害紫外线辐射的臭氧层，从而对地球生命构成潜在威胁 [2]