Forscher der University of Canterbury (UC) haben die Bedrohungen zusammengefasst, die zukünftige Raketenstarts für die schützende Ozonschicht der Erde darstellen würden, in einem neuen Übersichtsartikel, der in veröffentlicht wurde Zeitschrift der Royal Society of New Zealand.
Die Ozonschicht, die das Leben auf der Erde vor schädlichen ultravioletten (UV) Strahlen der Sonne schützt, wurde in den 1980er und 1990er Jahren durch Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) – Chemikalien, die in Aerosolen und Kühlgeräten verwendet werden – schwer beschädigt. Dank koordinierter globaler Maßnahmen und Gesetze ist die Ozonschicht nun auf dem besten Weg, dieses Jahrhundert zu heilen.
Raketenstarts setzen sowohl Gase als auch Partikel frei, die die Ozonschicht schädigen. Reaktives Chlor, Ruß und Stickoxide (neben anderen Arten) werden alle von modernen Raketen emittiert. Neue Kraftstoffe wie Methan müssen noch gemessen werden.
„Der aktuelle Einfluss von Raketenstarts auf die Ozonschicht wird als gering eingeschätzt, hat aber das Potenzial zu wachsen, wenn Unternehmen und Nationen ihre Weltraumprogramme ausweiten“, sagt Dr. Laura Revell, außerordentliche Professorin für Umweltphysik.
„Die Ozonrückgewinnung ist eine globale Erfolgsgeschichte. Wir wollen sicherstellen, dass zukünftige Raketenstarts diese nachhaltige Erholung fortsetzen.“
In den letzten 5 Jahren stiegen die weltweiten jährlichen Markteinführungen von 90 auf 190, hauptsächlich in der nördlichen Hemisphäre. Die Raumfahrtindustrie wird voraussichtlich schneller wachsen: Finanzschätzungen zufolge könnte die globale Raumfahrtindustrie bis 2040 auf 3,7 Billionen US-Dollar anwachsen.
„Raketen sind ein perfektes Beispiel für eine ‚charismatische Technologie‘ – bei der das Versprechen dessen, was die Technologie ermöglichen kann, zu einer tiefen emotionalen Investition führt – die weit über das hinausgeht, was die Technologie auch beeinflusst“, Rutherford Discovery Fellow und Planetenwissenschaftlerin UC Senior Dozentin Dr. Michele Bannister sagt.
Raketentreibstoffemissionen sind derzeit nicht reguliert, sowohl in Aotearoa Neuseeland als auch international.
UC-Masterstudent Tyler Brown, der an der Forschung beteiligt war, sagt, Aotearoa New Zealand sei einzigartig positioniert, um auf diesem Gebiet sowohl eine Führungsrolle zu übernehmen als auch daran teilzunehmen. „Neuseelands Rolle als wichtiger Akteur in der globalen Startindustrie bedeutet, dass wir dazu beitragen können, das Gespräch zu lenken. Wir werden enorm von zusätzlichem Wachstum in unserer heimischen Raumfahrtindustrie profitieren, und damit ergibt sich die Gelegenheit, sicherzustellen, dass die globalen Aktivitäten nachhaltig sind Planet als Ganzes.“
Die Überprüfung legt detaillierte Aktionspläne für Unternehmen und die Ozonforschungsgemeinschaft dar, mit einem Aufruf zu koordinierten globalen Maßnahmen zum Schutz der Umgebung der oberen Atmosphäre. Zu den Maßnahmen, die Unternehmen ergreifen können, gehören die Messung der Emissionen von Trägerraketen auf dem Prüfstand und vor Ort während des Flugs, die Bereitstellung dieser Daten für Forscher und die Einbeziehung der Auswirkungen auf Ozon in die branchenweit bewährte Raketenkonstruktion und -entwicklung.
„Die internationale Ozonforschungsgemeinschaft hat eine lange Tradition in der Messung des atmosphärischen Ozons und der Entwicklung von Modellen, um zu verstehen, wie sich menschliche Aktivitäten auf diese kritische Schicht unserer Atmosphäre auswirken könnten. Durch die Zusammenarbeit mit Startanbietern sind wir gut aufgestellt, um herauszufinden, welche Auswirkungen wir sehen könnten “, sagt Dr. Revell.
„Raketen haben ein aufregendes Potenzial, um den industriellen Zugang zum erdnahen Weltraum und die Erforschung des gesamten Sonnensystems zu ermöglichen. Die Schaffung nachhaltiger globaler Raketenstarts wird die Koordination zwischen Luft- und Raumfahrtunternehmen, Wissenschaftlern und Regierungen erfordern: Es ist machbar, aber wir brauchen es jetzt beginnen“, sagt Dr. Bannister. „Das ist unsere Chance, das Spiel zu überholen.“
Mehr Informationen:
Tyler FM Brown et al, Visioning a sustainable future for space launches: a review of current research and policy, Zeitschrift der Royal Society of New Zealand (2023). DOI: 10.1080/03036758.2022.2152467