Tehnologia spațială reutilizabilă a dus la o creștere a transportului spațial și la un cost mai mic, cel dintâi fiind popularizat de zborurile spațiale comerciale ale companiilor precum SpaceX și Virgin Galactic.
Însă, încălzirea și modificarea atmosferei date de poluarea cauzată de rachete încă sunt puțin înțelese, transmite descoperă.ro.
În Physics of Fluids, cercetătorii de la Universitatea din Nicosia, din Cipru, au evaluat impactul potențial al lansării unei rachete asupra poluării atmosferice, investigând transferul de căldură și masă și amestecarea rapidă a produselor secundare ale arderii pentru altitudini de până la 67 de kilometri în atmosferă.
„O mai bună înțelegere față de poluarea cauzată de rachete necesită modelarea și simularea dinamicii fluidelor a gazelor emise de rachete în atmosferă”, a spus coautorul Dimitris Drikakis.
Ce au descoperit cercetătorii despre poluarea cauzată de rachete?
Echipa a modelat gazele emise de rachete și urmele lăsate la mai multe altitudini de-a lungul unei traiectorii tipice a unei rachete standard de astăzi. Ei au folosit ca exemplu un prototip al unei rachete în două etape care transportă oameni și încărcături pe orbita Pământului și dincolo.
„Arătăm că poluarea cauzată de rachete nu trebuie subestimată, deoarece viitoarele lansări frecvente de rachete ar putea avea un efect cumulativ semnificativ asupra climei Pământului”, a spus coautorul Ioannis Kokkinakis.
Cercetătorii au descoperit că producția de oxizi de azot termic (NOx, component al gazelor de evacuare) poate rămâne ridicată până la altitudini cu o presiune atmosferică ambientală peste sau chiar puțin sub presiunea de ieșire a duzelor, la altitudini mai mici de 10 km, scrie Phys.org.
În același timp, masa de dioxid de carbon emisă pe măsură ce racheta urcă la 1 kilometru altitudine în mezosferă este echivalentă cu cea conținută în 26 de kilometri cubi de aer atmosferic la aceeași altitudine.
Impactul este unul semnificativ
Cercetătorii au mai descoperit și că impactul asupra atmosferei la nivel local și momentan în mezosferă poate fi semnificativ. În timp ce curenții de aer vor transporta și amesteca treptat dioxidul de carbon evacuat în atmosferă, readucându-l în cele din urmă la nivelurile naturale, scara temporală în care se întâmplă acest lucru nu este clară.
Oamenii de știință cred că există totuși un anumit număr de lansări după care nivelurile de dioxid de carbon ar putea începe să se acumuleze, crescând astfel nivelurile naturale și afectând climatul.
Rezultatele lor sugerează că, în cel mai rău caz, s-ar putea produce suficient NOx pentru a polua peste 2 kilometri cubi de aer atmosferic (nivel periculos pentru oameni, conform OMS) în timpul necesar rachetei pentru a ajunge la o altitudine de 10 kilometri.
„Sperăm că companiile de zboruri comerciale, cum ar fi SpaceX, Virgin Galactic și New Shepard, și producătorii de motoare asociați, vor lua în considerare aceste efecte în proiectele viitoare”, a spus Drikakis.
