Vesmírne agentúry veľkých mocností už nie sú jediné, ktoré vykazujú väčšie aktivity v kozme a v súkromnom segmente už dokonca úplne osamelá nie je ani americká spoločnosť SpaceX, ktorej postupne dýcha na krk čoraz viac konkurenčných spoločností.
S rastúcim počtom letov do vesmíru sa však čoraz hlasnejšie ozývajú aj hlasy z vedeckej komunity, , ktorá upozorňuje na vedľajší efekt tohto rozmachu. Každý štart necháva v stratosfére stopu látok, ktoré ovplyvňujú ozón, a podľa nových modelov môže ísť o problém, ktorý má oveľa väčší rozsah, než sme si doposiaľ pripúšťali.
Najnovšie výsledky, ktoré vychádzajú z modelov ETH Zurich, University of Canterbury aj ďalších pracovísk, ukazujú, že ak bude rast počtu štartov pokračovať podľa dnešného trendu, ozónová vrstva sa môže zotavovať pomalšie, než predpokladali prognózy a to aj napriek tomu, že po zákaze CFC látok sa ozón dlhodobo spamätáva a podľa satelitov je celosvetovo stále o približne 2 percentá tenší ako pred érou freónov. Rakety však do tejto krehkej rovnováhy vnášajú nové premenné, a tie sa začínajú hromadiť.
Vedecké tímy sledovali dva scenáre možného vývoja. Konzervatívny pracuje s približne 884 štartmi ročne, zatiaľ čo ambiciózny predpokladá až 2040 štartov v roku 2030. Pri prvom scenári vychádza globálne stenčenie ozónu do roku 2030 na 0,17 percenta, pri druhom na 0,29 percenta, pričom nad Antarktídou môžu byť sezónne straty až okolo štyroch percent. Zdá sa to málo, no ozónová chémia je mimoriadne citlivá. Aj drobné odchýlky dokážu spomaliť obnovu a posunúť návrat k hodnotám spred roku 1980 o roky či desaťročia. Na tému upozornil portál Živé.sk.
Podstatnú časť problému predstavuje chlór, ktorý vzniká v motoroch na tuhé palivo. Tieto nosiče vypúšťajú do stratosféry HCl, ktorý sa rýchlo mení na reaktívne formy chlóru schopné rozkladať ozón. Druhým výrazným faktorom je čierny uhlík, ktorý vzniká pri spaľovaní väčšiny raketových palív a zahrieva stratosféru, čím urýchľuje chemické reakcie zodpovedné za ďalší úbytok ozónu. Modely ukazujú, že tieto sadze môžu počas letných mesiacov na severnej pologuli ohriať stratosféru až o jeden kelvin, čo následne mení cirkuláciu vzduchu aj rýchlosť ozónovej chémie.
Do tejto rovnice navyše vstupuje ešte jeden faktor, ktorý zatiaľ poznáme najmenej. Satelity na nízkej orbite po skončení životnosti zhorievajú v atmosfére a rozptyľujú do nej oxidy dusíka a kovové častice. NOx má pritom na ozón rovnako ničivý účinok ako chlór a podľa doterajších odhadov pochádza až 95 percent reentry NOx nie zo štartov, ale práve z návratov objektov z obežnej dráhy. Ide o oblasť, kde výpočty stále pracujú s veľkou neistotou, pretože presné množstvá vzniknutých látok sa pri zániku satelitov zatiaľ nedajú systematicky sledovať.
Všetky dostupné štúdie však smerujú k rovnakému záveru. Ak rast štartov nebude sprevádzať premyslené riadenie palív a technológií, pri ďalšej fáze obnovy ozónovej vrstvy môžeme prísť o čas, ktorý sme získali vďaka Montrealskému protokolu. V modeli, ktorý simuloval používanie palív v pomere z roku 2019, vychádzajú všetky negatívne efekty predovšetkým z motorov na tuhé palivo a z palív produkujúcich vysoké množstvá sadzí. Kryogénne motory na tekutý kyslík a vodík, ktoré majú z hľadiska ozónu najmenší dopad, dnes tvoria len približne šesť percent štartov a ich obmedzené využitie je skôr technickým než environmentálnym problémom.
Sandro Vattioni, postdoktorand pôsobiaci v skupine Atmosférickej fyziky na ETH Zurich, a Laura Revell, odborníčka na atmosférickú chémiu z University of Canterbury a hlavná autorka novej modelovej štúdie, preto upozorňujú, že ak má vesmírny priemysel zostať dlhodobo udržateľný, bude potrebné sprísniť dohľad nad tým, čo presne rakety vypúšťajú.
Patria sem presné inventúry emisií pri vývoji aj testovaní, zverejňovanie údajov, postupný ústup od motorov na tuhé palivo, minimalizácia produkcie sadzí a podpora čistejších pohonov. Keďže účinky raketových emisií nie sú rovnomerne rozložené a môžu sa líšiť podľa regiónu, výskumníci dokonca naznačujú, že pre jednotlivé štartovacie lokality by mohli vzniknúť lokálne limity alebo kvóty.
Obraz dnešného kozmického boomu tak dostáva novú rovinu. Úspešný štart je síce triumf techniky, no zároveň aj príspevok k chemickému súčtu, ktorý prebieha vysoko nad našimi hlavami. Aby sa ozónová vrstva mohla ďalej zotavovať, bude treba rovnakú mieru koordinácie, akú svet predviedol pri zákaze freónov. Tentokrát však nejde o jeden druh látky, ale o celé spektrum technológií, ktoré treba udržať pod kontrolou skôr, než ich počet prevýši schopnosť stratosféry spamätať sa.