Ciencia y Tecnología

Exorbitantes costes ecológicos de los viajes espaciales

El universo fue perdiendo paulatinamente su soberanía para convertirse en un ámbito de aventura comercial. Las empresas privadas luchan ferozmente allí por conquistar el mercado de la mano de El Dorado. Así, la Estación Espacial Internacional (ISS) se ha convertido en un hotel turístico para turistas adinerados de un instituto de investigación internacional. Acaba de tener lugar el primer lanzamiento completamente privado de la ISS y es el primero de una serie que promete éxito. Sin embargo, hay un lado muy oscuro en esta aventura. Ese es el costo ecológico que representa.

La misión SpaceX Axiom-1 incluye el envío de cuatro astronautas civiles a la Estación Espacial Internacional, y la NASA trabajará con el multimillonario fundador de SpaceX, Elon Musk, para desarrollar una ISS con fines comerciales.Es la primera de una serie de misiones planificadas. Economía de la órbita terrestre baja. El comandante de la misión Axiom-1 afirmó que este no era un ejemplo de viaje espacial, ya que la tripulación estaba entrenada y la misión planeaba llevar a cabo investigaciones biomédicas.

No obstante, la tripulación (todos hombres entre las edades de 52 y 71) supuestamente pagó la asombrosa cantidad de $ 55 millones por boleto. Pero más allá del absurdo precio de las entradas, legalmente podemos preocuparnos por el potencial impacto ambiental de tales escapadas espaciales.

La misión utiliza un cohete SpaceX Falcon 9 Block 5, con miembros de la tripulación estacionados en la nave espacial Crew Dragon sobre él. El cohete tiene dos etapas. Un propulsor reutilizable que contiene la mayor parte del combustible (alrededor de cuatro quintas partes) y regresa a la Tierra para su reutilización, así como una segunda etapa descartada.

El propulsor alcanza una altitud de unos 140 km antes de regresar a la Tierra. La energía requerida para propulsar una nave espacial a la ISS resulta de una reacción de combustión entre el queroseno apto para cohetes y el oxígeno líquido, liberando subproductos dañinos para el medio ambiente.

De hecho, el lanzamiento de un cohete y la devolución de componentes reutilizables liberan contaminantes del aire y gases de efecto invernadero en varias capas de la atmósfera. En la atmósfera media y alta, estos contaminantes pueden durar años, pero los contaminantes equivalentes liberados en o cerca de la superficie de la Tierra duran como máximo unas pocas semanas. Esto se debe a que existen pocas reacciones químicas y eventos meteorológicos para expulsar contaminantes de las capas media y superior.

Contaminantes fuertes

El queroseno utilizado en el cohete Falcon de SpaceX es una mezcla de hidrocarburos compuesta por átomos de carbono e hidrógeno. Reaccionan con el oxígeno líquido para formar dióxido de carbono (CO2), vapor de agua (H2O) y partículas de carbón negro u hollín liberadas por los gases de escape de los cohetes.

El CO2 y el H2O son poderosos gases de efecto invernadero, y las partículas de hollín negro son muy buenas para absorber la luz solar. Esto significa que todos estos químicos contribuyen al calentamiento de la atmósfera terrestre.

Un contaminante del aire reactivo, los óxidos de nitrógeno (NOx), también se forman durante la cocción debido a las temperaturas muy altas que provocan la reacción de unión normalmente estable entre las moléculas de nitrógeno y oxígeno. El NOx también se genera cuando el componente reutilizable del cohete regresa a la Tierra. Esto se debe a la temperatura extrema producida por la fricción del escudo térmico a su paso por la mesosfera de 40-70 km.

Cuando estas partículas entran en contacto con la capa de ozono (estratosférica), convierten el ozono en oxígeno y agotan las frágiles cápsulas que protegen al planeta de los dañinos rayos UV del sol.

Aunque las emisiones totales de CO2 de este lanzamiento son inferiores a las de la industria de la aviación mundial, las emisiones por pasajero serán unas 100 veces superiores a las de los vuelos de larga distancia. Las emisiones de hollín también son mucho más bajas que en la industria de la aviación, pero cuando se liberan en la atmósfera media y superior, el hollín tiene un efecto de calentamiento 500 veces mayor a niveles cercanos a la Tierra. Esto se debe en parte al hecho de que generalmente no hay nubes y pocos o ningún aerosol que compita con el hollín para absorber los rayos del sol.

Los cofundadores de Axiom compararon el potencial de crear redes comerciales e industriales de órbita terrestre baja desde los primeros días del desarrollo de Internet. Internet es una tecnología que actualmente está al alcance de casi todo el mundo. Extendiendo esta analogía para imaginar un nivel similar de acceso a la economía en órbita terrestre baja, los lanzamientos de cohetes podrían ser mucho más comunes que los 146 lanzamientos logrados en 2021.

Tales escenarios cambian dramáticamente el clima de la Tierra y ponen en peligro el tremendo progreso en el agotamiento del ozono. Como mínimo, se necesita con urgencia investigación para evaluar el resultado de una economía próspera en la órbita terrestre baja, justo debajo de nuestro planeta.

Fuente: Eloise Marais, Profesora Asociada de Geografía Física, Universidad de California, Berkeley, The Conversation-US.

Imagen de cabecera: Foto de SPACEX

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