El carbono negro de los lanzamientos de cohetes calentará la atmósfera

en el episodio en Viaje a las estrellas: la próxima generacióndos científicos francos están descubriendo cómo la propulsión warp, el omnipresente sistema de propulsión del programa, utilizado para mover pasajeros a través del espacio, puede ser increíblemente destructivo para el medio ambiente. Desde entonces, los personajes se han ocupado de limitar el daño de sus vuelos espaciales.

¿Puede tal escenario tener lugar ahora en el universo real, sin motores más rápidos que la luz? El científico atmosférico Christopher Maloney cree esto. En un nuevo estudio, él y sus colegas modelaron cómo es probable que el carbono negro emitido por los lanzamientos de cohetes en todo el mundo caliente gradualmente partes de la atmósfera media y agote la capa de ozono. publicaron sus hallazgos el 1 de junio Revista de investigación geofísica: Atmósferas.

"Hay mucho impulso en este momento sobre los lanzamientos de cohetes y las constelaciones de satélites en ascenso, por lo que es importante comenzar a investigar esto para ver qué impactos podemos ver", dijo Maloney, quien trabaja en la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA). Laboratorio de Ciencias en Boulder, Colorado.

Los modelos de Maloney y sus colegas comienzan con trayectorias típicas de lanzamiento, en las que los cohetes emiten un chorro de pequeñas partículas, llamadas aerosoles, desde las toberas de sus motores. El componente más peligroso de los gases de escape es el carbón negro u hollín. Los misiles emiten toneladas de estas partículas microscópicas a la estratosfera, especialmente entre 15 y 40 kilómetros sobre el suelo, por encima de donde vuelan los aviones. Los motores a reacción modernos también emiten carbono negro, pero en cantidades mucho más pequeñas. Los satélites que caen y no funcionan también emiten aerosoles a medida que se queman en la estratosfera. A medida que estas partículas continúan existiendo en la estratosfera durante unos cuatro años, pueden acumularse, especialmente en áreas donde se concentra el tráfico espacial.

Maloney y su equipo utilizaron un modelo climático de alta resolución para predecir los efectos que tendría esta contaminación en la atmósfera, estudiando cómo los aerosoles de diferentes tamaños podrían calentar o enfriar regiones del espacio en diferentes latitudes, longitudes y altitudes. Descubrieron que dentro de dos décadas, las temperaturas en partes de la estratosfera podrían aumentar hasta 1,5 grados Celsius o 2,7 grados Fahrenheit, y que la capa de ozono podría agotarse ligeramente en el hemisferio norte. Por lo general, concluyen que más misiles significan más calentamiento y mayor pérdida de ozono, lo que puede ser un problema, especialmente porque los humanos, la vida silvestre y los cultivos necesitan la capa de ozono para protegerlos de la radiación ultravioleta.

Según ellos, los lanzamientos de cohetes emiten colectivamente alrededor de 1 gigagramo o 1000 toneladas métricas de carbono negro a la estratosfera cada año. Dentro de dos décadas, esto podría aumentar fácilmente a 10 gigagramos o más, gracias al creciente número de lanzamientos de cohetes, y sucederá dentro de unas pocas décadas más si las tecnologías y las tendencias de los motores de cohetes no cambian mucho. Enfocan su análisis en motores de cohetes que queman queroseno ampliamente utilizados, como los aceleradores de primera etapa de SpaceX Falcon, Rocket Lab Electron y los cohetes Soyuz de Rusia.

Con una tasa de lanzamiento global de aproximadamente 8 por ciento por añoesperan lanzar hasta 1000 cohetes alimentados con hidrocarburos cada año para 2040. Esto se debe en parte a la reducción de los costos de lanzamiento y al auge de la industria espacial comercial, así como a los cohetes necesarios para lanzar redes satelitales en crecimiento, como el Proyecto Starlink de SpaceX. Kuiper en Amazon y OneWeb. Los vuelos espaciales suborbitales, como Blue Origin y Virgin Galactic, también penetran en la estratosfera.

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