Vědci poprvé jednoznačně spojili emise kovů při opětovném vstupu rakety do atmosféry se znečištěním. Nedávná studie publikovaná v časopise Communications Earth and Environment dne 19. února podrobně popisuje, jak trosky z rakety SpaceX Falcon 9 uvolnily výbuch lithia do horní atmosféry, když hořela nad Irskem a Spojeným královstvím.
Rostoucí hrozba orbitálního znečištění
Rostoucí frekvence startů, zejména soukromých společností, jako je SpaceX, dramaticky zvyšuje množství kovů vstupujících do atmosféry. Jen konstelace Starlink společnosti SpaceX plánuje vynést na oběžnou dráhu více než 40 000 satelitů, z nichž téměř 10 000 je již v provozu. Tyto satelity s životností asi pět let nakonec po opětovném vstupu do atmosféry shoří a uvolní materiály jako lithium, hliník a měď.
Proč je to důležité: Tyto kovy nejsou inertní; mohou působit jako katalyzátory chemických reakcí, které ničí ozonovou vrstvu a způsobují další poruchy v atmosféře. Studie z roku 2023 již odhaduje, že 10 % stratosférických částic pochází z vyhořelého vesmírného zařízení.
Přímá detekce lithiové smyčky
Výzkumný tým použil lidarovou technologii – zacílení laserových pulzů k detekci konkrétních materiálů – ke sledování tvorby lithiové vlečky nad Německem hodiny poté, co druhý stupeň Falconu 9 znovu vstoupil do atmosféry. Koncentrace lithia byly desetkrát vyšší než normálně a atmosférické modelování potvrdilo trajektorii oblaku od jeho vstupního bodu v severním Atlantiku.
Jak to funguje: Lidar a Atmospheric Tracking
Lidar pracuje na základě analýzy rozptylu laserového světla z atmosférických částic. Různé vlnové délky odhalují přítomnost určitých kovů. V kombinaci s modely počasí to vědcům umožňuje vysledovat znečišťující látky zpět k jejich zdroji.
Budoucí úrovně znečištění
Studie odhaduje, že vracející se vesmírný odpad by mohl zvýšit znečištění atmosférickými kovy o 40 %. Zatímco dochází k přirozenému přílivu kovů z meteoritů, rozsah plánovaných startů naznačuje, že tato kontaminace by se mohla stát významnou.
„Všechny dříve nebo později shoří,“ říká Claudia Stolle, meteoroložka z Leibnizova institutu pro fyziku atmosféry.
To představuje rostoucí problém: S tím, jak do vesmírných závodů vstupuje více zemí a korporací, bude sledování a zmírňování účinků těchto znečišťujících látek pro ochranu atmosféry zásadní. Dlouhodobé dopady na úrovně ozonu a klima zůstávají nejisté, ale tato přímá detekce představuje důležitý krok k pochopení problému.
