Учёный предупредил SpaceX о последствиях запусков ракет - прорвут ли они новую дыру в озоновом слое

Невидимая угроза

Космические ракеты сжигают огромное количество топлива на пути к околоземной орбите. За несколько минут извергается столько же выбросов, сколько самолёт производит за многочасовой трансатлантический перелёт.

Однако продукты сгорания в слоях воздуха, через которые проходит ракета, действуют иначе, чем в стратосфере. В стратосфере (на высоте от 15 до 50 км) озоновый слой находится под особой угрозой, предупреждают учёные. Но насколько опасны могут быть ракеты для озонового слоя?

Озоновый слой защищает земную поверхность от вредных ультрафиолетовых лучей Солнца. В 20 веке антропогенные выхлопные газы настолько уменьшили концентрацию газообразного озона, что над Антарктидой ежегодно образовывалась так называемая озоновая дыра. Проблема была признана, и выбросы хлорфторуглеродов сократились во всем мире. 

Монреальский протокол 1987 года фактически привёл к восстановлению озонового слоя. Согласно исследованию Кентерберийского университета в Новой Зеландии, этому успеху теперь угрожают космические ракеты.

Ближе к звёздам

«В настоящее время воздействие запусков ракет на озоновый слой невелико, но оно может возрасти по мере того, как компании и правительства расширяют свои космические программы», — говорит физик-эколог и автор исследования Лаура Ревелл. За последние 10 лет количество запусков ракет увеличилось более чем в три раза. Только аэрокосмическая компания SpaceX осуществила более 240 запусков с момента своего основания в 2008 году. Прогнозы указывают на дальнейший рост запусков в ближайшие годы.

То, что именно извергает ракета во время полёта, сильно зависит от её типа. Одним из продуктов сгорания является всем известный углекислый газ. Он в больших количествах образуется при сжигании ракетного топлива. Такие вещества, как оксид алюминия, оксиды хлора и азота, особенно опасны для озонового слоя. Они инициируют химические реакции, которые способствуют его разрушению.

Ещё одна проблема — сажа. Крошечные частицы углерода выбрасываются в виде остатков горения. Частицы сажи остаются в стратосфере гораздо дольше, чем в более глубоких слоях. Они поглощают солнечный свет и нагревают стратосферу. Это может нарушить режим циркуляции, например, замедлить поток ветра. Это также влияет на концентрацию озона.

Исследователи из Национального управления океанических и атмосферных исследований США обнаружили, что северное полушарие особенно пострадает от увеличения выбросов от космических полётов. Ожидаемое увеличение количества запусков ракет может подвергнуть людей в северном полушарии более вредному ультрафиолетовому излучению.

Раньше считалось, что твердотопливные ракеты, подобные тем, которые используются для запуска космических челноков, негативно влияют на озоновый слой. Жидкое топливо считалось безвредным. Учёные видят опасность того, что энтузиазм по поводу новых возможностей, открываемых космическими путешествиями, отодвинет в сторону опасения по поводу воздействия на озоновый слой.

Необходима большая открытость данных

"Необходимо как можно скорее начать обсуждение того, как сделать двигатели более экологически чистыми. Для этого необходимо получить точную информацию и результаты испытаний от производителей ракет и взять пробы в облаках дыма в небе после запуска ракеты. Пока об этом нет данных", - заявил эколог.

Некоторые виды ракетных двигателей должны оказывать меньшее воздействие на окружающую среду. Blue Origin использует водород и кислород для своей ракеты New Shepard, которая, однако, до сих пор летала только на суборбиту. В результате в стратосферу попадает только водяной пар.