Los lanzamientos de cohetes pueden estar contaminando nuestra atmósfera de nuevas formas

Los lanzamientos de cohetes pueden estar contaminando nuestra atmósfera de nuevas formas

El rastro brillante de un lanzamiento de cohetes contra el cielo

SpaceX, Blue Beginning y una serie de otras empresas privadas ayudaron a hacer de 2021 el año con el la mayoría de los lanzamientos espaciales en los angeles historia, pero los científicos dicen que esta carrera loca al espacio podría estar causando más daño a nuestra atmósfera.

El número de intentos de lanzamiento ha duplicado En los angeles ultima década. Y después de contar todos los lanzamientos previstos para 2022, parece que el año en curso es colocar superar el récord del año pasado. Pero vienen lanzamientos de cohetes con grandes emisionescuyo impacto atmosférico no se comprende completamente.

Ahora, dos científicos han añadido a los angeles Cuerpo en crecimiento de conocimiento sugiriendo que los angeles carrera por abandonar los angeles Tierra podría estar dañando nuestro planeta y nuestra salud. Los investigadores hicieron referencia a un video de transmisión internet para modelar un lanzamiento de SpaceX con minucioso detalle. Su simulación mostró que el get away del cohete arrojó una cantidad sorprendente de gases de carbono que alteran el clima, así como óxidos de nitrógeno dañinos, a través de múltiples niveles de los angeles atmósfera.

“Los angeles contaminación de los cohetes no debe subestimarse, ya que los futuros lanzamientos frecuentes de cohetes podrían tener un efecto acumulativo significativo en el clima”, escribieron los investigadores en su papel, publicado el martes en los angeles revista Physics of Fluids. También mencionaron los angeles posibilidad de que los lanzamientos de cohetes se conviertan en un futuro peligro para los angeles salud humana.

“En los angeles actualidad, el riesgo es bajo porque se produce una pequeña cantidad de lanzamientos”, dimitris drikakis, físico e ingeniero de los angeles Universidad de Nicosia en Chipre y coautor del nuevo estudio, explicó en un correo electrónico a Gizmodo. “El problema puede volverse significativo cuando se realizan lanzamientos frecuentes”.

Drikakis y su colega de los angeles Universidad de Nicosia Ioannis Kokkinakis examinó específicamente las emisiones de get away de un modelo de computadora que construyeron, uno destinado a coincidir de cerca con el 2016 Lanzamiento de Thaicom-8 del cohete Falcon 9 de SpaceX, que obtenía su energía del flamable RP-1, o Rocket Propellant-1, que es identical al flamable para aviones. Los investigadores consideraron el papel del calor, los angeles presión, los angeles mezcla de gases, los patrones de dispersión y otros factores para estimar las emisiones de los cohetes a varias alturas y hasta un máximo de 41,6 millas (67 kilómetros) sobre los angeles superficie.

Los angeles atmósfera terrestre tiene múltiples niveles basado en los angeles altitud, cada uno exhibiendo su propio conjunto único de condiciones. Drikakis y Kokkinakis siguieron el lanzamiento de su cohete modelado desde los angeles troposfera cercana a los angeles Tierra hasta los angeles estratosfera y los angeles mesosfera.

Según sus modelos, los investigadores estimaron que el único cohete Falcon 9 produjo alrededor de 116 toneladas métricas de dióxido de carbono en los primeros 165 segundos de su viaje. “Esta cantidad es equivalente a los angeles emitida por unos 69 coches durante todo un año [in the United Kingdom]”, escribió Drikakis a Gizmodo. Para repetir: 69 años de automóvil de conducción frente a 165 segundos de vuelo en cohete.

El dióxido de carbono se acumula en los angeles atmósfera inferior a medida que quemamos combustibles fósiles y es el fuel de efecto invernadero en gran parte responsable del cambio climático causado por el hombre. Pero gran parte de las emisiones producidas en el estudio del modelo aparecieron en los angeles mesosfera de mayor altitud, donde los impactos climáticos del CO2 se comprenden menos que cuando están más cerca de los angeles Tierra. Por cada kilómetro ascendido por el cohete en las altitudes más altas examinadas, el Falcon 9 simulado emitió una masa de dióxido de carbono equivalente a 26 veces los angeles cantidad ya presente en un kilómetro cúbico de los angeles mesosfera.

Al mismo tiempo, el cohete también lanzó cantidades similares de monóxido de carbono y vapor de agua, que normalmente solo están presentes en los angeles mesosfera en cantidades mínimas. Esto ahora se suma a los angeles lista de cambios atmosféricos mal entendidos que podrían estar creando los lanzamientos de cohetes.

Y luego están los temidos óxidos de nitrógeno (NOx) a considerar. Además de ser contaminantes que dañan el aliento que pueden desencadenar enfermedades respiratorias, estos gases también degradan nuestra atmósfera capa de ozono crítica. En los primeros 70 segundos del lanzamiento estudiado, el cohete SpaceX produjo aproximadamente una tonelada métrica de NOx, equivalente a aproximadamente 1400 automóviles de emisiones anuales, según Drikakis. Los óxidos de nitrógeno se forman mejor a altas temperaturas, por lo que los angeles mayor parte de esa liberación ocurrió en los angeles atmósfera inferior, específicamente en altitudes inferiores a 6,2 millas (10 km).

“CO2 y otras especies de gases de efecto invernadero [types] emitidos en los angeles mesosfera pueden afectar el clima, si se emiten en cantidad suficiente”, dijo erik larson, un geocientífico de los angeles Universidad de Harvard que no participó en los angeles nueva investigación, en un correo electrónico a Gizmodo. Pero agregó que este documento en realidad no evalúa los impactos climáticos del lanzamiento del cohete.

En cambio, Larson dijo que el valor del estudio está en sus estimaciones de las cantidades de emisión. El estudio “llena algunos vacíos”, explicó. En explicit, Larson pensó que los angeles “contribución más importante” de los angeles nueva investigación tenía que ver con los angeles producción de óxido de nitrógeno y el riesgo potencial de ozono, a diferencia de las evaluaciones de los impactos directos en los angeles calidad del aire. “Destruye los angeles capa de ozono beneficiosa”, dijo. “Creo que es possible que los impactos globales importantes de las emisiones de NOx de los cohetes sean los angeles destrucción del ozono estratosférico en lugar de los angeles calidad del aire”.

Los angeles capa de ozono protege los angeles superficie de nuestro planeta de los rayos solares más dañinos. Sin ello, gran parte de la vida en los angeles Tierra moriría. Y casi lo perdimos una vez antes debido a las emisiones químicas. Después de que se prohibieron los compuestos ofensivos y dañinos, los angeles capa de ozono se recuperó, pero desde entonces sigue siendo una preocupación constante.

UN Informe ONU 2018 llegó a los angeles conclusión de que los lanzamientos de cohetes tienen un impacto minúsculo (por debajo del 0,1 %) en el ozono. Pero los angeles pérdida de ozono debido a los lanzamientos de cohetes podría ser más de 10 veces mayor de lo que se suponía anteriormente debido a los angeles falta de investigación sobre el tema, según el nuevo estudio. Y, de nuevo, hay muchos más cohetes que van al espacio ahora que hace cuatro años.

Es importante reafirmar que el nuevo estudio depende de estimaciones y modelos, lo que significa que tiene importantes limitaciones. “Los angeles atmósfera es un sistema muy complejo”, dijo Drikakis. Señaló que su equipo tuvo que lidiar con mucha incertidumbre al obtener estos resultados debido a los angeles falta de información clara sobre los procesos físicos y químicos que ocurren en altitudes más altas de los angeles atmósfera.

Además de eliminar esas incertidumbres, los científicos planean explorar más a fondo el vínculo entre el agotamiento del ozono y los lanzamientos espaciales en futuras investigaciones. También esperan que más estudios examinen el impacto de los cambios en los angeles mesosfera en el clima de los angeles Tierra.

Pero por ahora, incluso sabiendo todo lo anterior, Drikakis y Kokkinakis siguen siendo pro-exploración espacial. “Somos entusiastas de los cohetes y creemos que el sector comercial ha logrado un progreso increíble en este campo”, me dijo Drikakis. “Estamos al comienzo de un viaje fantástico” que debemos continuar, agregó.

Él espera que su investigación y estudios como este ayuden a los angeles floreciente industria espacial a “diseñar soluciones que mejoren el diseño de los cohetes y mitiguen los efectos de los gases de get away”. Por el bien de los angeles Tierra, esperemos que los angeles innovación llegue a los angeles velocidad de un cohete.