Pokud by se komerční vesmírná doprava nadále rozšiřovala tak rychle jako v současnosti, mělo by to dopady nejen na globální oteplování, ale dokonce i stabilitu horních částí ozonové vrstvy, která chrání Zemi před ultrafialovým zářením.
Tým amerických a britských vědců z několika univerzit spojil síly a analyzoval na novém modelu, jaký dopad na klima mají starty a návraty raket. Jejich 3D model vycházel ze situace v roce 2019 a předpověděl další vývoj do budoucnosti.
Vědci zjistili, že částice černého uhlíku (sazí) z raket jsou téměř pětsetkrát účinnější při zadržování tepla v atmosféře než všechny ostatní zdroje sazí (povrchové a letecké) dohromady. A to má větší dopady na klima, než odborníci očekávali.
Studie současně odhalila, že aktuální úbytek ozonu způsobený raketami je sice malý, ale současné trendy růstu v oblasti vesmírné turistiky naznačují možnost budoucího vyčerpání horní stratosférické ozonové vrstvy v Arktidě vždy na jaře, kdy bývá ozonu nejméně. Znečišťující látky z raket na tuhá paliva a ohřev vracejících se kosmických lodí a úlomků při návratu do atmosféry jsou totiž pro stratosférický ozon výjimečně ničivé.
Spoluautorka výzkumu Eloise Maraisová uvedla: „Naše studie se zaměřuje na ochranu atmosféry před znečištěním. Vypouštění raket se běžně srovnává s emisemi skleníkových plynů a látek znečišťujících ovzduší z leteckého průmyslu, což je ale, jak dokazujeme v naší práci, úplně špatně.“
Částice sazí z raketových startů mají podle ní mnohem větší vliv na klima než letadla a jiné pozemské zdroje, takže není třeba tolik raketových startů jako mezinárodních letů, aby měly podobný dopad. „Teď potřebujeme diskuzi mezi odborníky o nejlepší strategii regulace tohoto rychle rostoucího odvětví,“ doplňuje vědkyně.
Za tři roky dvojnásobek
Autoři výzkumu shromáždili informace o chemických látkách ze všech 103 startů raket v roce 2019 z celého světa, ale do šetření zahrnuli i známé údaje o opakovaně použitelných raketách. K sestavení scénáře vývoje sektoru komerčních cest do vesmíru zase využili zveřejněné plány a podnikatelské záměry společností Virgin Galactic, Blue Origin a SpaceX.
Všemi těmito daty pak „nakrmili“ 3D model atmosféry, který umí sledovat, jak změny v jejím složení ovlivňují vývoj a změny vzdušného obalu Země. Vědci pak sledovali, jak by stávající plány změnily klima a atmosférický ozon.
Tým ukázal, že oteplení způsobené sazemi ze startů raket se během pouhých tří let zdvojnásobí. Startů raket sice není ani zdaleka tolik jako třeba automobilů nebo námořních lodí, problém spíše než v jejich množství ale spočívá v tom, že se částice sazí dostávají přímo do horních vrstev atmosféry. A tam mají mnohem větší vliv na klima než jiné zdroje sazí. Tyto částice jsou totiž až 500krát účinnější při zadržování tepla.
Montrealský protokol v ohrožení
Vědci tvrdí, že pokud by se naplnily plány každodenních startů do vesmíru, stačilo by to na to, aby ohrozily ozonovou vrstvu. Mohla by se pak zase poškozovat, jako se to dělo před přijetím Montrealského protokolu. Tento globální zákaz látek poškozujících ozonovou vrstvu přijatý v roce 1987 se považuje za jeden z nejúspěšnějších zásahů mezinárodní politiky v oblasti životního prostředí.
Spoluautor studie Robert Ryan doplnil: „Jediná část atmosféry, která po uzavření Montrealského úmluvy vykazuje silnou obnovu ozonové vrstvy, je horní stratosféra, a právě tam se projeví dopad emisí z raketových motorů nejsilněji. Nečekali jsme, že dojde ke změnám ozonu v takovém rozsahu, že to ohrozí obnovu této vrstvy.“
Autoři přiznávají, že v současné době o vlivu emisí z raketové přepravy ještě stále mnoho věcí nevědí. Roli mohou hrát například budoucí změny v používaných palivech, jako je třeba kapalný metan a paliva biologického původu.
„Tato studie nám umožňuje vstoupit do nové éry vesmírné turistiky s očima dokořán. Rozhovor o regulaci dopadů průmyslu kosmických letů na životní prostředí musí začít ihned, abychom minimalizovali škody na pro člověka zásadně důležité ozonové vrstvě i o klimatu,“ dodal Ryan.
