Phóng tên lửa có thể gây ô nhiễm khí hậu gấp 540 lần so với tàu biển, ô tô

Phóng tên lửa có thể gây ô nhiễm khí hậu gấp 540 lần so với tàu biển, ô tô

Theo một nghiên cứu công bố trên tạp chí Earth’s Future, carbon đen (bụi than đen) từ các vụ phóng vệ tinh có tác động đến khí hậu lớn hơn khoảng 540 lần so với bụi than đen thải ra từ tàu biển, ô tô và các nhà máy điện.

Giới công nghiệp vũ trụ đang hướng tới mục tiêu có hàng trăm nghìn hoặc thậm chí hàng triệu vệ tinh sẽ quay quanh Trái Đất, truyền internet đến những khu vực chưa được kết nối, xử lý dữ liệu trong các trung tâm điện toán quỹ đạo, tạo ra năng lượng mặt trời và nhiều ứng dụng khác.

Tuy nhiên, tầm nhìn đầy tham vọng này đang khiến các nhà nghiên cứu khí quyển lo ngại.

Các nghiên cứu cho thấy, kể từ khi kỷ nguyên “siêu chòm vệ tinh” bắt đầu vào năm 2020, nồng độ các chất ô nhiễm không khí ở tầng cao khí quyển có khả năng gây hại, phát sinh từ hoạt động phóng và tái nhập khí quyển của vệ tinh đã gia tăng đáng kể.

Dựa trên các ước tính của nhóm nghiên cứu, ngành vũ trụ toàn cầu đến năm 2030 sẽ thải ra nhiều hóa chất gây biến đổi khí hậu hơn cả toàn bộ Vương quốc Anh.

Theo bà Eloise Marais, giáo sư hóa học khí quyển và chất lượng không khí tại University College London, nếu tốc độ tăng trưởng mà các lãnh đạo ngành công nghiệp vũ trụ dự báo trở thành hiện thực, lượng ô nhiễm không khí chủ yếu tập trung ở các tầng cao của khí quyển có thể sẽ bắt đầu làm thay đổi khí hậu Trái Đất.

“Ô nhiễm từ ngành công nghiệp vũ trụ giống như một thí nghiệm địa kỹ thuật quy mô nhỏ, nếu không được kiểm soát, chúng có thể gây ra nhiều hệ quả môi trường nghiêm trọng”, bà Marais nói.

Phóng vệ tinh ồ ạt có thể gây hậu quả khí hậu nghiêm trọng

Kỹ thuật khí hậu là thuật ngữ chỉ một loạt các biện pháp can thiệp nhằm đảo ngược sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu do nồng độ khí nhà kính tăng cao trong khí quyển.

Một trong những phương pháp được thảo luận phổ biến nhất là phun aerosol vào tầng bình lưu, tức đưa một lượng lớn các hạt phản xạ ánh sáng vào lớp khí quyển thứ hai của Trái Đất để giảm lượng nhiệt đến hành tinh xanh.

Ý tưởng này đang được các nhà khoa học nghiên cứu, nhưng họ cảnh báo rằng các tác động có thể khó dự đoán, bao gồm thay đổi mô hình mưa, hạn hán và các biến động thời tiết không lường trước.

Nghiên cứu mới nhất của nhóm có sự tham gia của bà Marais cho thấy đến năm 2029, ô nhiễm không khí từ các chương trình triển khai vệ tinh quy mô lớn như Starlink, Amazon Leo hoặc các dự án của Trung Quốc như Guowang và Qianfan sẽ chiếm hơn 40% tổng lượng ô nhiễm do toàn bộ ngành công nghiệp vũ trụ tạo ra.

Các “siêu chòm vệ tinh” chủ yếu dùng để phát internet từ quỹ đạo thấp đến người dùng ở các khu vực xa xôi. Chúng dựa trên các vệ tinh có tuổi thọ hạn chế, thường được thay thế khoảng mỗi 5 năm bằng công nghệ mới hơn và mạnh hơn.

Việc thay thế thường xuyên đồng nghĩa với tần suất phóng và đưa vệ tinh rời quỹ đạo cao hơn nhiều so với các sứ mệnh truyền thống vốn được thiết kế cho thời gian hoạt động dài hơn.

Điều này kéo theo lượng ô nhiễm không khí lớn hơn được đưa vào các tầng khí quyển vốn trước đây tương đối “nguyên sơ”.

“Hầu hết các vụ phóng siêu chòm vệ tinh hiện nay sử dụng nhiên liệu kerosene, do chủ yếu dùng tên lửa Falcon 9, vốn tạo ra bụi than đen.

Bụi than đen được phát thải lên các tầng khí quyển cao, nơi chúng có thể tồn tại khoảng 3 năm. Vì vậy, tác động khí hậu của chúng gấp khoảng 540 lần so với bụi than đen phát thải từ các nguồn khác”, bà Marais nói.

Các nhà nghiên cứu ước tính tác động ô nhiễm không khí từ hoạt động phóng tên lửa bằng cách tính toán lượng chất ô nhiễm có khả năng phát sinh từ các vụ phóng và tái nhập vệ tinh dự kiến trong một giai đoạn nhất định.

Trong khi các vụ phóng chủ yếu tạo ra bụi than đen, có khả năng làm nóng tầng khí quyển cao, thì quá trình tái nhập khí quyển tạo ra các oxit nhôm, có thể gây tổn hại tầng ozone.

Sau đó, nhóm sử dụng các mô hình khí hậu để mô phỏng tác động dự kiến của các chất ô nhiễm này lên hành tinh.

Bà Marais cũng nhấn mạnh rằng các mô hình mới nhất được xây dựng trên các số liệu “thận trọng”, trong khi tốc độ tăng số lượng vệ tinh thực tế liên tục vượt xa dự báo của các nhà nghiên cứu.

  Đạo văn, dùng dữ liệu ảo có thể bị cấm tham gia nghiên cứu vô thời hạn

Theo Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), hiện nay, có hơn 15.000 vệ tinh đang hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất.

Con số này cao gấp ba lần so với năm 2020. Sự gia tăng chủ yếu đến từ chòm vệ tinh Starlink của SpaceX, hiện gồm hơn 10.000 vệ tinh.

Ước tính đến năm 2030, có thể sẽ có khoảng 100.000 vệ tinh quay quanh Trái Đất, với mức tăng mạnh hơn nữa trong những thập kỷ tiếp theo.

Bà Marais cảnh báo về sự tăng trưởng thiếu kiểm soát trong các vụ phóng vệ tinh. Các hạt vật chất được thải vào tầng khí quyển cao của Trái Đất cuối cùng có thể đạt đến nồng độ đủ lớn để tác động đến khí hậu hành tinh.

Chuyên gia hóa học khí quyển cho biết rằng dù đến năm 2029, nồng độ chất ô nhiễm từ hoạt động phóng và tái nhập vệ tinh mới chỉ đạt khoảng một phần trăm lượng cần thiết cho các can thiệp địa kỹ thuật khí hậu, nhưng sự tích lũy liên tục của chúng do gia tăng triển khai vệ tinh vẫn là điều đáng lo ngại.

“Chúng ta cần coi vấn đề quản lý ô nhiễm từ hoạt động phóng và tái nhập nghiêm túc”, bà Marais chia sẻ.

Tin Gốc: Dân Trí