En los últimos años, el número de lanzamientos de cohetes ha aumentado drásticamente, impulsado por empresas como SpaceX (una empresa estadounidense de fabricación aeroespacial y de servicios de transporte espacial) y agencias gubernamentales. Se prevé que el número de satélites llegue a un millón, lo que podría generar más emisiones contaminantes.

El 17 de febrero de 2023 comenzó la investigación sobre los efectos ambientales de los lanzamientos espaciales cuando el cohete Falcon 9 de SpaceX fue lanza do en California. Para conseguir datos de ello, el piloto de la NASA Thomas Parent, voló un avión modelo WB-57 para seguir la estela de humo del cohete y recopilar datos sobre la contaminación generada.

A pesar de que algunas empresas, como Amazon y Eutelsat OneWeb, compañía de comunicación inglesa, afirman que están comprometidas con operaciones sostenibles, los científicos advierten sobre el riesgo de la dispersión de contaminantes en la atmósfera superior.

Como tal, aún no se han establecido normas sobre la contaminación espacial y los expertos temen que la velocidad de la expansión de la economía espacial supere la comprensión de sus impactos ambientales, advirtiendo que ya se han detectado metales en las capas más altas de la atmósfera y son de las naves que se desintegran al regresar a la Tierra.

Tenemos despegue

Thomas Parent comenzó su investigación en la parte superior de la troposfera, la capa de la atmósfera terrestre que está en contacto con la superficie de la Tierra, y ascendió a la atmósfera media, la tercera capa de la atmósfera de la Tierra, donde la baja densidad del aire obligó a él y a su compañero, Tony Casey, a usar trajes de presión y oxígeno. Esta zona es poco visitada, ya que los aviones comerciales no suelen volar a esas altitudes y no hay contaminación terrestre, lo que la convierte en un espacio tranquilo y limpio interrumpido solo por cohetes que la atraviesan en su camino al espacio.

Un cohete, puede liberar hasta 66% de sus gases en las capas medias y superiores de la atmósfera, que eventualmente se caerán y se acumularán en la estratosfera ( esta capa está situada entre la troposfera y la mesosfera). En la estratosfera, se alberga la capa de ozono, esta capa es esencial para protegernos de la radiación solar pero es muy sensible y cualquier cambio mínimo puede tener efectos significativos en su integridad y en el entorno terrestre.

La erupción del Monte Pinatubo, un volcán en Filipinas, en 1991 liberó una gran cantidad de dióxido de azufre en la estratosfera, lo que provocó un enfriamiento global durante varios años debido a la formación de aerosoles de sulfato, que calentaron la estratosfera y bloquearon el calor que llegaba a la superficie terrestre.

Algunos científicos temen que la acumulación de gases de escape de los cohetes pueda tener un impacto climático como el de este volcán y aunque actualmente las emisiones de cohetes son menores que las de la aviación, incluso pequeñas adiciones de estos gases en la estratosfera podrían ser significativas.

Martin Ross, un científico de The Aerospace Corporation (una corporación que opera un centro de investigación y desarrollo financiado con fondos federales) afirma que los efectos de los cohetes en la estratosfera aún no son completamente conocidos, pero hay preocupaciones de que el carbono negro que liberan estos vehículos actúe como una erupción volcánica constante, lo que podría agotar la capa de ozono y afectar el clima terrestre.

Cifras en aumento

Estudios posteriores a la década de 1990, confirmaron la existencia de agujeros de ozono locales los cuales se reparaban rápidamente y no eran lo suficientemente grandes como para impactar significativamente el área, sin embargo, la situación cambió drásticamente en 2023, cuando SpaceX decide lanzar casi 100 cohetes, principalmente para su constelación de satélites de su campaña Starlink.

Tim Maclay, director de estrategia del ClearSpace, un satélite experimental desarrollado por la Escuela Politécnica Federal de Lausana en Suiza; este satélite probará una tecnología que será capaz de encontrar, capturar y desorbitar satélites que hayan llegado al fin de sus días y basura espacial. Maclay, advirtió que la industria espacial está entrando en una nueva era y enfatizó la necesidad de prever las consecuencias ambientales de esta expansión.

Una carrera contra la carrera espacial

El aumento de lanzamientos y satélites por parte de empresas espaciales ha llevado a los científicos a evaluar su impacto en la atmósfera. Un estudio de 2022 reveló que el hollín emitido por los cohetes, compuesto de partículas oscuras que pueden contener arsénico, cadmio y cromo, es casi 500 veces más eficiente en calentar la atmósfera que el hollín de los aviones.

El crecimiento en la industria espacial podría, por tanto, intensificar el calentamiento atmosférico. Otro estudio del mismo año advirtió que una multiplicación por diez de los lanzamientos actuales podría elevar la temperatura de la estratósfera en hasta 2 °C, afectando la capa de ozono en América del Norte, Europa y Asia, lo que aumentaría la exposición a radiación ultravioleta en regiones de latitudes más altas.

Por el momento, se desconoce la cantidad exacta de hollín emitido por los motores de cohetes, la mayoría de los cuales utilizan combustible de queroseno, considerado "sucio" por sus emisiones de dióxido de carbono y hollín. Aunque SpaceX está desarrollando cohetes que usan propulsores más limpios, todos los combustibles hidrocarburados generan algún grado de hollín, incluso los cohetes impulsados por hidrógeno, que se consideran "verdes", producen vapor de agua, un gas de efecto invernadero en altitudes elevadas. Según el Dr. Boley, no existe un propulsor completamente neutral, pues todos tienen diferentes impactos en la atmósfera.

Pedazos de satélites

Cuando los satélites en órbita bajan a la Tierra, agotan su vida útil por lo que reingresan a la atmósfera y se desintegran, liberando contaminantes y aunque los científicos no han determinado el impacto ambiental de este proceso, el Dr. Ross considera que podría ser el más significativo de los vuelos espaciales.

Un estudio reciente reveló que la estratosfera ya contiene metales, como niobio y hafnio, que provienen de naves espaciales, estos metales que no se producen de forma natural, constituyen aproximadamente 10% de las partículas comunes en la estratosfera y los estudios afirman que la cantidad de estos metales, aumentará con el crecimiento de la industria satelital, sin embargo, aún se desconoce cómo afectarán estratosfera.

Una excepción a la regla

Karen Rosenlof, del Laboratorio de Ciencias Químicas de la Oficina Nacional de Administración Oceánica y Atmosférica (NOAA, por su sigla en inglés), enfatiza la importancia de los satélites y aboga por regulaciones que consideren sus efectos ambientales, así como la sugerencia de la limitación de lanzamientos o el ajuste de los materiales utilizados para mitigar estos impactos.

Actualmente hay pocas regulaciones, lo que deja a la industria espacial sin supervisión adecuada. La Agencia de Protección Ambiental (EPA, por su sigla en inglés) encargada de proteger la salud de los seres humanos, el medio ambiente y los recursos naturales , la Comisión Nacional de Federaciones (FCC, por su sigla en inglés) reguladora de las comunicaciones interestatales e internacionales, y la Administración Federal de Aviación (FAA, por su sigla en inglés) responsable de la regulación, supervisión y certificación de todos los aspectos de la aviación civil en Estados Unidos; del mismo modo, no analizan suficientemente las emisiones y daños ambientales de los lanzamientos, lo que podría poner el futuro de la estratosfera en manos de empresas privadas.