За последние несколько лет резко возросло число запусков космических ракет. Коммерческие компании и правительственные учреждения вывели на низкую околоземную орбиту тысячи спутников. И это только начало. В конечном итоге их общее число может дойти до миллиона. И ученые уже бьют тревогу. Они опасаются, что усиленное освоение космоса загрязнит стратосферу, а в полной мере оценить последствия получится лишь тогда, когда будет слишком поздно.

В стратосфере находится озоновый слой, который защищает планету от вредного солнечного излучения. Но он чрезвычайно чувствителен: даже малейшие изменения могут иметь огромные последствия для него и для мира внизу, пишет The New York Times.

Мартин Росс из Аэрокосмической корпорации сравнил это с бочкой воды, грязной на дне, но относительно чистой сверху. Если добавить еще грязи на дно, это может остаться незамеченным. Но грязь на поверхности сделает воду мутной.

Смутная угроза

До конца неясно, как ракеты повлияют на стратосферу. Но ученые допускают, что черный углерод или сажа, выделяемая нынешними моделями, будет действовать как непрерывное извержение вулкана, истощая озоновый слой.

Еще в 1990-х годах, когда ракеты постоянно запускались с территории США, несколько исследований прогнозировали, что космический корабль нанесет локальный ущерб озону, вплоть до создания небольшой озоновой дыры над мысом Канаверал. При той частоте запусков (примерно 25 в год) этого не случилось, но в будущем все может измениться.

В 2023 году одна только SpaceX самостоятельно запустила около ста ракет, при этом большинство полетов было направлено на группировку спутников Starlink. Вскоре к ней присоединится Amazon, который планирует частые запуски в рамках своей программы Project Kuiper, и другие компании, стремящиеся к существенному присутствию на орбите.

Эти спутники предлагают ряд преимуществ, включая широкополосный доступ в интернет практически в любой точке Земли. Но даже когда компании завершат создание группировок из тысяч орбитальных аппаратов, запуски не прекратятся: срок службы многих спутников составляет от пяти до пятнадцати лет, и их придется регулярно заменять.

Гонка против космической гонки

Поскольку космические компании устанавливают рекорды по запускам и развертыванию спутников, ученые начинают количественно оценивать потенциальные последствия. По их расчетам, сажа от ракет почти в 500 раз сильнее нагревает атмосферу, чем сажа от самолетов.

«Это означает, что эффект будет очень быстро увеличиваться по мере того, как мы начнем развивать космическую отрасль и запускать больше ракет», — поясняет доцент кафедры физической географии Университетского колледжа Лондона Элоиза Марэ.

Другое исследование показало, что выбросы от ракет могут привести к повышению температуры в некоторых частях стратосферы на целых 2 °С, если количество их запусков увеличится в десять раз. Это может начать разрушать озоновый слой над большей частью территории Северной Америки, всей Европы и части Азии. В результате люди могут подвергаться более вредному ультрафиолетовому излучению. Однако ученые не уточнили, насколько сильно может быть радиационное воздействие.

Точное количество сажи, выбрасываемой различными ракетными двигателями, используемыми по всему миру, тоже плохо изучено. В большинстве запускаемых ракет сейчас используется «грязное» керосиновое топливо, но, возможно, оно не будет основным топливом будущего. Например, ракета SpaceX Starship использует смесь жидкого метана и жидкого кислорода.

Тем не менее любое углеводородное топливо производит некоторое количество сажи. И даже «зеленые» ракеты, приводимые в движение жидким водородом, производят водяной пар, который на засушливых больших высотах является парниковым газом.

Правила для будущего

Еще один повод для беспокойства — осколки спутников. Когда срок их службы на низкой околоземной орбите подходит к концу, они погружаются в атмосферу и распадаются, оставляя за собой поток загрязняющих веществ. Хотя ученые еще не знают, как это повлияет на окружающую среду Земли, доктор Росс считает, что это будет самое значительное воздействие космического полета.

Исследование, опубликованное в октябре, показало, что стратосфера уже засорена металлами от возвращающихся космических кораблей. Ученые полагают, что их количество будет расти, поскольку человечество находится в начале новой спутниковой гонки, но пока не могут сказать, как эти металлы повлияют на стратосферу.

Ученые не против спутников как таковых, но требуют разработать и принять ряд правил, которые будут учитывать экологические последствия. Сейчас таких правил мало, и космические запуски «попадают в серую зону». Так, Монреальский протокол успешно установил ограничения на химические вещества, которые наносят вред озоновому слою, но это не касается выбросов от ракет или спутников.

Будущее стратосферы может оказаться в руках Илона Маска, Джеффа Безоса и других руководителей частных космических компаний, которые декларируют приверженность принципам устойчивого развития, но на деле не слишком стремятся их придерживаться, если это не сулит дополнительной прибыли, сетуют ученые.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.