¿Qué efecto tendrán los astronautas multimillonarios en la atmósfera de nuestro planeta?
Eloise Marais - The Conversation* | Miércoles 21 julio, 2021
La carrera comercial para llevar turistas al espacio quedó en evidencia con la puja entre el fundador de Virgin Group, el británico Richard Branson, y el ex director ejecutivo de Amazon, Jeff Bezos.
El 11 de julio Branson ascendió 80 km para llegar al borde del espacio en su avión espacial Virgin Galactic VSS Unity pilotado.
El cohete autónomo Blue Origin de Bezos fue lanzado el 20 de julio, coincidiendo con el aniversario del aterrizaje lunar del Apolo 11.
Aunque Bezos perdió ante Branson en cuanto al tiempo, alcanzó altitudes mayores (unos 120 km).
El lanzamiento mostró su oferta a turistas muy adinerados: la oportunidad de llegar realmente al espacio exterior.
Ambos paquetes turísticos proporcionan a los pasajeros una breve diversión de diez minutos en gravedad cero y la posibilidad de vislumbrar la Tierra desde el espacio.
Para no quedarse atrás, la compañía SpaceX de Elon Musk proporcionará de cuatro a cinco días de viaje orbital con su cápsula Crew Dragon a finales de 2021.
¿Cuáles son las posibles consecuencias medioambientales de una industria del turismo espacial? Bezos se jacta de que sus cohetes Blue Origin son más ecológicos que el VSS Unity de Branson. El Blue Engine 3 (BE-3) lanzó a Bezos y sus invitados al espacio utilizando hidrógeno líquido y propelentes de oxígeno líquido.
VSS Unity utilizó un propelente híbrido compuesto por un combustible sólido a base de carbono, polibutadieno terminado en hidroxilo (HTPB) y un oxidante líquido, óxido nitroso (gas de la risa).
La serie SpaceX Falcon de cohetes reutilizables impulsó al Crew Dragon utilizando queroseno líquido y oxígeno líquido.
La quema de estos propelentes proporciona la energía necesaria para lanzar cohetes al espacio y, al mismo tiempo, genera gases de efecto invernadero y contaminantes del aire.
Se producen grandes cantidades de vapor de agua al quemar el combustible BE-3, mientras que la combustión de los propelentes de VSS Unity y Falcon produce CO₂, hollín y algo de vapor de agua.
El oxidante a base de nitrógeno utilizado por VSS Unity también genera óxidos de nitrógeno, compuestos que contribuyen a la contaminación del aire más cerca de la Tierra.
Aproximadamente dos tercios de los gases de escape del combustible se liberan en la estratósfera (12 km-50 km) y la mesósfera (50 km-85 km), donde puede persistir durante al menos dos o tres años.
Las altas temperaturas durante el lanzamiento y la reentrada (cuando se queman los escudos térmicos protectores de las aeronaves que regresan) también convierten el nitrógeno estable en el aire en óxidos de nitrógeno reactivos.
Estos gases y partículas tienen muchos efectos negativos en la atmósfera. En la estratósfera, los óxidos de nitrógeno y las sustancias químicas que se forman a partir de la descomposición del vapor de agua convierten el ozono en oxígeno, agotando la capa de ozono que protege la vida en la Tierra contra la dañina radiación ultravioleta.
El vapor de agua también produce nubes estratosféricas que proporcionan una superficie para que esta reacción tenga lugar a un ritmo más rápido de lo que ocurriría de otra manera.
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Turismo espacial y cambio climático
Las emisiones de escape de CO₂ y el hollín atrapan el calor en la atmósfera, lo que contribuye al calentamiento global.
El enfriamiento de la atmósfera también puede ocurrir, ya que las nubes formadas por el vapor de agua emitido reflejan la luz solar de regreso al espacio.
Una capa de ozono debilitada también absorbería menos luz solar entrante y, por lo tanto, calentaría menos la estratósfera.
Averiguar el efecto general de los lanzamientos de cohetes en la atmósfera requerirá de modelos detallados que tengan en cuenta estos complejos procesos y la persistencia de estos contaminantes en la atmósfera superior.
Igualmente importante es una comprensión clara de cómo se desarrollará la industria del turismo espacial.
Virgin Galactic anticipa que ofrecerá 400 vuelos espaciales cada año a los pocos privilegiados que puedan pagarlos. Blue Origin y SpaceX aún no han anunciado sus planes.
Pero a nivel mundial, los lanzamientos de cohetes no tendrían que superar mucho los 100 actuales que se realizan cada año para inducir efectos dañinos comparables con otras fuentes, como los clorofluorocarbonos (CFC) que agotan la capa de ozono y el CO₂ de las aeronaves.
Durante el lanzamiento, los cohetes pueden emitir entre cuatro y diez veces más óxidos de nitrógeno que Drax, la planta de energía térmica más grande del Reino Unido, durante el mismo período.
Las emisiones de CO₂ para los cuatro turistas en un vuelo espacial serán entre 50 y 100 veces más que las emisiones de una a tres toneladas por pasajero en un vuelo comercial de larga distancia.
Para que las instituciones reguladoras controlen adecuadamente la contaminación de esta industria naciente, los científicos necesitan comprender mejor el efecto que estos astronautas multimillonarios tendrán en la atmósfera de nuestro planeta.
*Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Puedes leer la versión original aquí.
Eloise Marais es profesora de Geografía Física en University College London, UCL
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