Un studiu recent a aratat modul in care poluarea produsa de lansarile de rachete se raspandeste in atmosfera, declansand o incalzire periculoasa la altitudini ridicate, altminteri pure.
O echipa de cercetatori de la Universitatea din Nicosia, Cipru, a investigat modul in care poluarea, inclusiv cea cu dioxid de carbon si funingine, se raspandeste in aer la urcarea unei rachete catre atmosfera Pamantului.
Potrivit constatarilor cercetatorilor, concentratiile catorva factori de poluare in mezosfera (stratul atmosferic situat la altitudini cuprinse intre 50 si 80 de km) ramane ingrijorator de mare pentru perioade lungi, dupa fiecare lansare.
Acesti factori de poluare includ principalul gaz responsabil pentru incalzirea climei – dioxidul de carbon – iar asta ii ingrijoreaza pe oamenii de stiinta, dat fiind ca incalzirea locala a straturilor mai inalte ale atmosferei ar putea avea consecinte de lunga durata asupra climei Pamantului.
Cercetatorii au pornit in studiul lor de la emisiile generate de una dintre cele mai populare rachete de astazi – Falcon 9, a celor de la SpaceX – care arde combustibil fosil pentru rachete RP1 si oxigen lichid. Astfel de rachete genereaza emisii care contin dioxid de carbon si vapori de apa, ca si cantitati variabile de funingine, oxizi de azot si sulf. Dioxidul de carbon, vaporii de apa si oxizii de azot sunt toate gaze cu efect de sera, care absorb caldura si incalzesc planeta.
Echipa a aratat intr-o declaratie recenta ca, potrivit simularii facute, trecerea unei rachete prin mezosfera declanseaza o crestere locala si temporara semnificativa a concentratiilor de dioxid de carbon.
“Masa de dioxid de carbon emisa atunci cand racheta urca 1 km in altitudine in mezosfera este echivalenta cu cea continuta in 26 de km cubi de aer atmosferic la aceeasi altitudine”, spun cercetatorii, adaugand ca astfel de concentratii sunt intr-adevar importante.
La un moment dat, circulatia atmosferica disipa aceste gaze cu efect de sera si aduce concentratiile la nivelurile “standard”. Nu se stie, insa, cat de mult timp raman relevante aceste concentratii si care ar putea fi impactul lor asupra temperaturii mezosferei.
Alte tipuri de efecte pe care lansarile de rachete le au asupra mezosferei au mai fost descrise si anterior. De pilda, se stie ca lansarile navetelor spatiale ale NASA declanseaza formarea spectaculosilor nori polari mezosferici, tipul de nori din atmosfera Pamantului care apar la cea mai mare altitudine.
Oamenii de stiinta sunt, de asemenea, ingrijorati cu privire la impactul oxidului de aluminiu si al altor particule prezente in emisiile rachetelor asupra ozonului stratosferic si asupra echilibrului termic al atmosferei Pamantului.
Daca ne referim exclusiv la gazele cu efect de sera, contributia lansarilor de rachete este mai degraba neglijabila, reprezentand numai 1% din amprenta de carbon a aviatiei – care in sine reprezinta doar 2.4% din emisiile anuale globale de carbon, potrivit Institutului pentru Studiul Mediului si Energiei.
Dar industria zborurilor spatiale avanseaza, iar numarul de lansari este din ce in ce mai mare in fiecare an. Desi efectele poluarii produse de rachete asupra atmosferei nu sunt foarte bine studiate in prezent, rezultatele acestei cercetari sugereaza ca n-ar strica sa fim atenti la aceasta situatie.
“Speram ca atat companiile de zboruri comerciale, precum SpaceX, Virgin Galactic si New Shepard, cat si producatorii de motoare asociati, vor lua in considerare aceste efecte la modelele viitoare” spune co-autorul studiului, Dimitris Drikakis, profesor de stiinte multidisciplinare la Universitatea din Nicosia, Cipru.
Si chiar asta si fac! Atat SpaceX cat si Blue Origin, compania care a construit racheta New Shepard, folosesc combustibil pe baza de metan pentru rachetele lor de generatie viitoare (Starship, respectiv New Glenn). Potrivit cercetarilor actuale, combustibilul pe baza de metan este extrem de eficient in timpul combustiei, ducand la foarte putine emisii in afara de dioxid de carbon, vapori de apa si o urma de oxizi de azot, potrivit Bazei de date a Indicilor de Emisii, publicata de National Academies. Cercetarea a fost publicata pe 17 mai in Fizica Fluidelor.
Sursa: https://www.space.com/rocket-exhaust-pollution-upper-atmosphere
Foto: freepik
