Gli scienziati della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e della The Aerospace Corp. hanno modellato la risposta climatica della stratosfera all’aumento futuro delle emissioni di nerofumo provenienti dai razzi che bruciano carburante cherosene. La crescita prevista dei lanci di razzi per il turismo spaziale, gli sbarchi sulla Luna e forse i viaggi su Marte ha fatto sì che molti sognino una nuova era di esplorazione spaziale.
Ma uno studio della NOAA suggerisce che un aumento significativo dell’attività di volo spaziale potrebbe danneggiare lo strato protettivo di ozono sul pianeta in cui viviamo. I motori a razzo che bruciano cherosene ampiamente utilizzati dall’industria dei lanci globali emettono gas di scarico contenenti nerofumo, o fuliggine, direttamente nella stratosfera, dove uno strato di ozono protegge tutti gli esseri viventi sulla Terra dagli impatti dannosi delle radiazioni ultraviolette, che includono il cancro alla pelle e indebolimento del sistema immunitario negli esseri umani, nonché interruzioni dell’agricoltura e degli ecosistemi.
Il sottoprodotto più problematico dei lanci di razzi su cui si sono concentrati i ricercatori è il nerofumo, altrimenti noto come fuliggine, che assorbe la luce solare e trattiene il calore. Secondo la NOAA, i razzi utilizzati nei voli spaziali attualmente rilasciano una quantità di base di 1.000 tonnellate di materiale all’anno.
I ricercatori hanno scoperto che questo livello di attività aumenterebbe le temperature annuali nella stratosfera di 0,5 – 2° Celsius o circa 1-4° Farenheit, il che cambierebbe i modelli di circolazione globale rallentando le correnti a getto subtropicali fino al 3,5% e indebolendo la circolazione di ribaltamento stratosferico. Inoltre, potizzando un aumento di dieci volte dei lanci alimentati da idrocarburi entro i prossimi 20 anni – che secondo il regolatore è in linea con gli attuali tassi di crescita dei lanci di razzi – i ricercatori stimano che il conseguente aumento della temperatura potrebbe causare cambiamenti nella circolazione atmosferica e riduzioni dell’ozono, in particolare nell'emisfero settentrionale.
Questo modello spaziale di perdita di ozono coincide direttamente con la distribuzione modellata del nerofumo e il riscaldamento ad esso associato, ha detto uno dei ricercatori. “La conclusione è che l’aumento dei lanci di razzi potrebbe esporre le persone nell’emisfero settentrionale a un aumento delle radiazioni UV dannose”, ha affermato.
E questo è un grosso problema, dato che l'ozono risiede nella stratosfera ed è fortemente influenzato dai cambiamenti di temperatura e di circolazione. Se a questo aggiungiamo il fatto che la stratosfera è sensibile anche a modesti aumenti di particolato carbonioso, ecco la ricetta per il disastro.
Secondo la NOAA, le emissioni dei voli spaziali sono anche potenzialmente più dannose di quelle degli aerei, perché sono l’unica forma di inquinamento diretto da aerosol umano presente sopra la troposfera dove può causare il maggior danno in particolare all’ozono. Anche se siamo ancora seduti a circa 1.000 tonnellate di fuliggine di razzi all'anno, le 10.000 tonnellate previste dalla NOAA non sembrano molto lontane.
“Queste simulazioni cambiano la convinzione di lunga data secondo cui l’unica minaccia del volo spaziale per lo strato di ozono proveniva dai razzi a propellente solido. Abbiamo dimostrato che le particelle sono il luogo in cui si svolge l'azione per gli impatti del volo spaziale. Mentre la nuova ricerca descrive l’influenza che la fuliggine presente negli scarichi dei razzi ha sul clima e sulla composizione della stratosfera, gli scienziati affermano che rappresenta un primo passo nella comprensione dello spettro degli impatti sulla stratosfera derivanti dall’aumento dei voli spaziali. Dovranno essere valutate le emissioni di combustione dei diversi tipi di razzi, hanno affermato. Anche la fuliggine e altre particelle generate dai satelliti che bruciano quando cadono fuori orbita rappresentano una fonte crescente e poco compresa di emissioni nell’atmosfera medio-alta", affermano i ricercatori.
