А тем временем количество запусков ракет за последние пять лет увеличилось в два с половиной раза и продолжает расти.
Запуски ракет в космос способны замедлить восстановление озонового слоя Земли, утверждает Nature Climate and Atmospheric Science. Ученые отметили, что ранее эта проблема недооценивалась из-за меньшего количества запусков.
Озоновый слой находится на высоте примерно 20-40 километров над Землей. Молекулы озона образуются там в результате воздействия солнечного ультрафиолетового излучения на кислород и «автоматически» начинают выполнять защитные функции, поглощая большую часть этого излучения и не позволяя ему достигать поверхности планеты.
Всего через несколько десятилетий после открытия существования этого экранирующего слоя, в 1930-х годах, для холодильников и кондиционеров начали активно производить хлорфторуглероды и другие хладагенты, которые неизбежно попадали в атмосферу. Все эти вещества в воздухе распадаются, и свободные атомы хлора и фтора активно взаимодействуют с озоном, разрушая его.
Наихудшее в этом то, что они распадаются очень медленно, на протяжении десятилетий, а некоторые, по прогнозам, будут сохраняться еще около ста лет. Более того, они начинают распадаться только в стратосфере, а поднимаются туда постепенно, в течение многих лет. Эти хладагенты были официально запрещены по Монреальскому протоколу лишь в 1987 году, однако уже выброшенные тогда сотни тысяч тонн стойких вредных веществ продолжали поступать в верхние слои атмосферы на протяжении многих лет.
Так возникла известная озоновая дыра над Антарктидой: в стратосфере образуются снежные облака, которые удерживают все эти хлорсодержащие и другие вредные для озона молекулы, а полярные вихри создают некую «замкнутую систему». Поэтому там временами озоновый слой оказывается в два-три раза тоньше, чем над остальной частью Земли.
В настоящее время озоновая дыра постепенно зарастает, и есть надежда, что к 2060-м годам она полностью исчезнет. Однако в последнее время возникают сомнения относительно этих прогнозов из-за космической деятельности.
Как объясняют исследователи, вред от ракет для озона заключается в выделении хлора при сгорании твердого топлива: в данном случае топливом является алюминиевый порошок с различными добавками, а в качестве окислителя для горения используется перхлорат аммония. Именно этот окислитель вызывает беспокойство у ученых. К счастью, твердое топливо на сегодняшний день составляет лишь около 16% от общего объема ракетного топлива. Большая часть ракет использует керосин, но и он представляет определенную опасность для озонового слоя.
Дело в том, что при сгорании керосина в ракетных двигателях в качестве побочного продукта образуется сажа, которая нагревает окружающий воздух и тем самым усиливает процессы расщепления озона. Между тем, по текущим планам, к 2030 году количество запусков ракет должно достигнуть как минимум 880 в год. Для сравнения, в 2019 году в небо поднялись 102 ракеты, а в 2024 году – уже 258. Ученые подсчитали, что к началу следующего десятилетия из-за этого озоновый слой над Антарктидой весной будет истончаться почти на 4%, а в целом над всей планетой он станет на 0,3% тоньше.
Ученые не предлагают на этом основании прекращать космические полеты: по их мнению, необходимо отказаться от твердого топлива и, по возможности, от керосина, переходя на метан – он сжигается гораздо «чище». На метане сейчас летает система Starship от SpaceX, ракета Vulcan от Blue Origin, а также китайская Zhuque-2. Перспективным с точки зрения безопасности для атмосферы ракетным топливом также считают водород, хотя его использование усложнено из-за взрывоопасности и требуемых условий хранения.
Фото: hi-tech.mail.ru