Wissenschaftler warnen: SpaceX's fehlerhafter Falcon 9 spuckte massive Lithiumfahne über Europa

International - Ekhbary Nachrichtenagentur

Wissenschaftler warnen: SpaceX's fehlerhafter Falcon 9 spuckte massive Lithiumfahne über Europa

Eine kürzlich veröffentlichte bahnbrechende Studie einer internationalen Wissenschaftlergruppe hat alarmierende Umweltfolgen des Wiedereintritts einer SpaceX Falcon 9 Rakete über Europa im letzten Jahr aufgedeckt. Den Ergebnissen zufolge setzte die Zersetzung der Rakete eine massive Lithiumfahne in die obere Atmosphäre frei, was einen beispiellosen und direkt gemessenen Fall von atmosphärischer Verschmutzung durch Weltraumschrott darstellt. Wissenschaftler schlagen nun Alarm und warnen, dass dieser Vorfall ein Vorbote einer drohenden ökologischen Herausforderung sein könnte, da sich die Erdatmosphäre zunehmend in einen überlasteten Korridor für den Weltraumverkehr verwandelt.

Die in der am Donnerstag veröffentlichten Arbeit detaillierten Messungen gehen auf eine obere Stufe des Falcon 9 zurück, die vor etwa einem Jahr ein Sauerstoffleck erlitt, was zu ihrem unkontrollierten Wiedereintritt führte. Die Rakete zerbrach anschließend und verteilte Trümmer über Polen. Kritischerweise injizierte sie eine erhebliche Menge Lithium in die Mesosphäre und die untere Thermosphäre (MLT). Bodengestützte Lidar-Sensoren detektierten etwa 20 Stunden nach dem Wiedereintritt der Rakete eine zehnfache Erhöhung der Lithiumkonzentration in einer Höhe von 96 km, was einen konkreten Beweis für die atmosphärische Kontamination liefert.

Die Bedeutung dieser Studie geht über das unmittelbare Ereignis hinaus. Sie stellt die erste gemeldete Messung der Verschmutzung der oberen Atmosphäre dar, die direkt auf den Wiedereintritt von Weltraumschrott zurückzuführen ist, und ist bemerkenswerterweise das erste Mal, dass bodengestützte Lichtdetektions- und Entfernungsmessung (Lidar)-Technologie die Fähigkeit bewiesen hat, Weltraumschrott-Ablation zu detektieren. Lithium wurde speziell für diese Untersuchung ausgewählt, da es in Raumfahrzeugen weit verbreitet ist und ein Schlüsselbestandteil sowohl in Lithium-Ionen-Batterien als auch in den Lithium-Aluminium-Legierungen ist, die im strukturellen Bau verwendet werden. Eine einzelne obere Stufe der Falcon 9, wie die über Polen zerbrochene, enthält Schätzungen zufolge allein in den Tankwänden bis zu 30 kg Lithium. Diese Zahl steht in starkem Kontrast zu den lediglich 80 Gramm Lithium, die täglich auf natürliche Weise aus kosmischen Staubpartikeln in die Atmosphäre gelangen, was das beträchtliche anthropogene Ausmaß der Auswirkungen unterstreicht.

Diese Erkenntnis verleiht den wachsenden Bedenken in der wissenschaftlichen Gemeinschaft erhebliches Gewicht, dass das zunehmende Volumen des Weltraumverkehrs die obere Atmosphäre auf noch nicht vollständig verstandene Weisen verschmutzen könnte. Forscher betonen, dass der kontinuierliche Wiedereintritt von Raumfahrzeugen und Satelliten eine besondere Bedrohung darstellt, da ihre Zusammensetzung grundlegend von natürlichen Meteoroiden abweicht. Im Gegensatz zu natürlicher extraterrestrischer Materie, die hauptsächlich aus Silikaten und Eisen besteht, führen Satelliten und Raketenstufen technische Materialien wie Aluminiumlegierungen, fortschrittliche Verbundstrukturen und seltene Erden aus der Bordelektronik ein. Die langfristigen Folgen dieses zunehmenden Zustroms von menschengemachter Verschmutzung auf kritische atmosphärische Prozesse – einschließlich Strahlungstransfer, Ozonchemie und Aerosolmikrophysik – bleiben weitgehend unbekannt und sind Gegenstand intensiver wissenschaftlicher Untersuchungen.

Die potenziellen Auswirkungen des Wiedereintritts von Raumfahrzeugen und Satelliten auf die Erdatmosphäre sind weltweit zu einem wachsenden Anliegen für Astrophysiker geworden. Jonathan McDowell, ein renommierter Harvard-Astrophysiker und aufmerksamer Beobachter orbitaler Aktivitäten, hat ähnliche Bedenken, wie sie von den europäischen Wissenschaftlern in ihrer jüngsten Veröffentlichung geäußert wurden, konsequent wiederholt. McDowell bezeichnete die Praxis, „die obere Atmosphäre als Verbrennungsanlage zu nutzen“, zuvor als „massiven blinden Fleck“. Obwohl er bemerkte, dass er noch keine Gelegenheit hatte, die spezifische Arbeit zur Lithiumfahne des Falcon 9 zu überprüfen, betonte er deren Bedeutung für die Weiterentwicklung unseres Verständnisses eines weitgehend unquantifizierten Risikos für den Planeten und alles Leben auf ihm.

Ein weiterer Kontext für diese Bedenken stammt von der US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), die zuvor berichtet hatte, dass etwa 10 Prozent der in der Stratosphäre entnommenen Schwefelsäurepartikel Aluminium und andere exotische Metalle enthalten, was mit dem Verglühen von Raketen und Satelliten übereinstimmt. Die NOAA prognostiziert, dass dieser Prozentsatz in den kommenden Jahren dramatisch auf bis zu 50 Prozent ansteigen könnte, angetrieben durch die eskalierende Häufigkeit von Weltraumstarts und anschließenden Wiedereintritten. Die Autoren der Falcon 9-Studie formulieren diese breitere Bedrohung wie folgt: „Jenseits dieses einzelnen Ereignisses können wiederkehrende Wiedereintritte ein erhöhtes Niveau des anthropogenen Flusses von Metallen und Metalloxiden in die mittlere Atmosphäre mit kumulativen, klimarelevanten Folgen aufrechterhalten.“

Diese neueste Forschung aus Europa liefert nicht nur kritische Daten, sondern bietet auch einen Hoffnungsschimmer, indem sie zeigt, dass atmosphärische Weltraumstart-Aerosole zumindest bis zu ihren Ursprüngen zurückverfolgt werden können. Das Forschungsteam räumt jedoch ein, dass zahlreiche Unbekannte bestehen bleiben. Sie fordern nachdrücklich „koordinierte, standortübergreifende Beobachtungen“ und „Gesamtatmosphären-Chemie-Klima-Modellierungen“ als wesentliche Instrumente, um ein umfassenderes Verständnis dafür zu erlangen, wie Wiedereintritts-Emissionen die atmosphärische Chemie und Partikelbildung beeinflussen. Die Notwendigkeit einer globalen, konzertierten Anstrengung zur Überwachung und Minderung dieser aufkommenden Form der Verschmutzung ist von größter Bedeutung, um das empfindliche atmosphärische Gleichgewicht der Erde zu schützen.

Ekhbary Nachrichtenagentur