La reciente aceleración del turismo espacial ha sido aclamada como un gran avance tanto para la humanidad como para la ciencia. El material de la ciencia ficción se está convirtiendo en realidad. Sin embargo, ¿a qué costo para el medio ambiente y nuestro planeta de origen? Un equipo del University College London (UCL), la Universidad de Cambridge y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) se dispuso a averiguarlo en un estudio publicado en la revista Earth’s Future. Usando un modelo 3D para explorar el impacto de los lanzamientos de cohetes y las reentradas en el medio ambiente en 2019, los investigadores proyectaron estos impactos en el futuro en función de las ambiciones de turismo espacial declaradas de multimillonarios como Elon Musk, Richard Branson y Jeff Bezos.
Lo que encontraron fue que si bien los impactos son actualmente pequeños en términos de pérdida de ozono, dada la proyección de lo que vendrá en la carrera multimillonaria hacia el espacio, eso podría no seguir siendo una suma trivial por mucho más tiempo. El estudio encontró que, si bien actualmente solo hay una pérdida menor de ozono total debido a los cohetes, los patrones de crecimiento actuales en el turismo espacial apuntan a la posibilidad de un futuro agujero de ozono en primavera en el Ártico. Esto se debe al hecho de que el ozono estratosférico es particularmente vulnerable a los contaminantes de los cohetes de combustible sólido, el calentamiento de reentrada de las naves espaciales que regresan a la superficie y los desechos.
“Las partículas de carbón negro (hollín) en la atmósfera absorben la radiación de onda corta entrante. Esto significa que el hollín retiene la radiación en la atmósfera”, dijo a ZME Science el coautor del estudio, Robert Ryan, de UCL. “El resultado de esto será el calentamiento donde se encuentra el hollín, sin embargo, el resultado neto en términos de un cambio de temperatura global o superficial sigue siendo incierto porque es probable que haya muchos otros procesos de retroalimentación”.
Los investigadores recopilaron datos sobre las emisiones producidas por los 103 lanzamientos de cohetes en 2019 en todo el mundo, así como información sobre el reingreso de cohetes reutilizables y desechos espaciales para calcular su modelo. Además, proyectaron un futuro hipotético para una industria de turismo espacial sólida basada en los logros recientes de las empresas de turismo espacial Virgin Galactic, Blue Origin y SpaceX, así como en las ofertas anuales anticipadas de Virgin Galactic de lanzamientos al menos diarios. Luego, los datos se incorporaron a un modelo de química atmosférica en 3D para explorar el impacto en el cambio climático y la capa de ozono.
“Cuanto más alto está el hollín en la atmósfera, más eficiente es, por masa emitida, para retener la radiación en la atmósfera”, dijo Ryan. “Esto se debe a que el hollín alto en la atmósfera permanece en la atmósfera por más tiempo e intercepta más radiación entrante. Nuestro estudio calcula que debido a que tanto se coloca directamente en la estratosfera, el hollín de los cohetes es 400-500 veces más eficiente para retener el calor que el hollín de todas las demás fuentes. El forzamiento radiativo anual del hollín de los cohetes ya es mayor que el de la industria de la aviación”.
Los investigadores demostraron que las emisiones de los cohetes alimentados con queroseno representan la mayor parte del calentamiento de 3,9 milivatios por metro cuadrado causado por el hollín de una década de cohetes modernos. Debido al uso de queroseno por parte de SpaceX y combustibles híbridos de caucho sintético por parte de Virgin Galactic, esta cifra se duplicó con creces (7,9 milivatios por metro cuadrado) después de solo tres años de emisiones adicionales de los lanzamientos de turismo espacial.
Blue Origin afirma que su cohete New Shepard es más ecológico, ya que solo emite agua como subproducto, sin embargo, eso no lo convierte en una combustión limpia, explicó Ryan. El agua es el único subproducto directo de la quema de combustible de hidrógeno líquido, pero todos los cohetes, incluido el New Shepard, producen emisiones indirectas de óxidos de nitrógeno debido al calentamiento de la atmósfera y del propio cohete. Esto ocurre tanto cuando los cohetes salen a través de la atmósfera durante el despegue como cuando ellos o sus componentes vuelven a entrar.
“Los óxidos de nitrógeno agotan el ozono estratosférico y, por lo tanto, en un gran escenario de turismo espacial, incluso los cohetes de hidrógeno líquido son motivo de preocupación”, dijo Ryan. “Además, la producción de hidrógeno líquido consume mucha energía, por lo que actualmente tiene una gran huella de carbono. Si bien se quema un poco más limpio en un motor de cohete, de ninguna manera es un combustible mágico verde y limpio para la industria de los lanzamientos espaciales”.
Los hallazgos son de particular preocupación con la mayor eficiencia de las partículas para mantener el calor. El equipo descubrió que el impacto en la capa de ozono estratosférico bajo un escenario de lanzamientos de cohetes de turismo espacial diarios o semanales amenaza con deshacer la recuperación observada después de la adopción exitosa del Protocolo de Montreal, una iniciativa de 1987 que prohibió todos los compuestos que debilitan la capa de ozono. y una de las políticas ambientales mundiales más efectivas de la historia.
“Es un escenario muy preocupante considerar una alteración tan importante del balance de radiación en la estratosfera superior, que de otro modo sería prístina, en caso de que los lanzamientos de turismo espacial se conviertan en algo habitual”, dijo Ryan.
Fuente: ZME Science.
