A rakéták indításakor feltörő lángcsóvák és a több ezer tonnányi hajtóanyag látványa azt a benyomást keltheti, hogy az űrrepülés a Föld egyik legnagyobb környezeti terhelését jelenti. A valóság azonban árnyaltabb. A rakétaindítások valóban szennyezik a környezetet, de jelenleg még messze nem tartoznak a legnagyobb globális kibocsátók közé. És most azt mondhatnád, tudatos környezetvédőként, hogy nem számít hanyadik helyen áll a szennyezés tekintetében, és teljesen igazad van, de azért érdemes körüljárni a témát, mág akkor is, ha ez egy űrkutatással, kozmológiával és a tudomány haladásával foglalkozó oldal. Sőt, nemhogy annak ellenére, hanem pont azért.
A rakétaindításoknak van egy különleges tulajdonságuk, ami miatt a kutatók egyre nagyobb figyelmet fordítanak rájuk: a szennyező anyagok jelentős részét közvetlenül a sztratoszférába juttatják, ahol azok sokkal tovább maradhatnak jelen, mint a földfelszín közelében kibocsátott részecskék. A legtöbb modern rakéta folyékony oxigént használ oxidálószerként, amelyet kerozinnal, metánnal vagy hidrogénnel éget el. A környezeti hatás nagymértékben függ attól, milyen hajtóanyagról van szó. A kerozint használó rakéták – például a Falcon 9 első fokozata – szén-dioxidot és koromrészecskéket bocsátanak ki. A metánnal működő rendszerek, mint a Starship, kevesebb kormot termelnek, de jelentős mennyiségű szén-dioxidot is kibocsátanak. A folyékony hidrogénnel hajtott rakéták esetében a fő égéstermék a vízgőz, amely első pillantásra tisztának tűnik, de nagy magasságban ennek is lehet éghajlati hatása.
A kutatók szerint a legnagyobb problémát nem feltétlenül a szén-dioxid jelenti, hanem a korom. Egy 2025-ös és több korábbi légkörkutatási vizsgálat arra jutott, hogy a rakéták által a sztratoszférába juttatott korom akár ötszázszor nagyobb felmelegítő hatást fejthet ki, mint ugyanannyi korom a földközeli légkörben. Ennek oka, hogy ezek a részecskék sokkal hosszabb ideig maradnak a magas légköri rétegekben, ahol hatékonyan nyelik el a napsugárzást. (szintén olvasható még angolul, akit bővebben érdekel, Christopher M. Maloney et al. 2022 The Climate and Ozone Impacts of Black Carbon Emissions From Global Rocket Launches and Space Debris Re-Entry Heating Journal of Geophysical Research: Atmospheres. )
A szilárd hajtóanyagú gyorsítórakéták további problémákat okoznak. Ezek égése során alumínium-oxid és klórtartalmú vegyületek keletkeznek, amelyek hozzájárulhatnak az ózonréteg károsodásához. A jelenlegi hatás még viszonylag kicsi, de a kutatók arra figyelmeztetnek, hogy az indítások számának jelentős növekedése lassíthatja az ózonréteg regenerálódását.
De mekkora mennyiségekről beszélünk valójában?
2022-ben a világ összes rakétaindítása nagyjából 63 000 tonna hajtóanyagot égetett el. Ugyanebben az időszakban több mint 3600 műhold és rakétaalkatrész tért vissza a légkörbe, további szennyező anyagokat juttatva a felső légköri rétegekbe. Ez első hallásra soknak tűnhet, de globális összehasonlításban meglepően szerény mennyiség. Ez 2024-re évi 100 000 tonnára növekedett.
A világ évente több mint 40 milliárd tonna szén-dioxidot bocsát ki. Ehhez képest az összes rakétaindítás közvetlen szén-dioxid-kibocsátása elenyésző. A légiközlekedés önmagában a globális CO₂-kibocsátás több százszorosát termeli a teljes rakétaiparhoz képest. Egyes becslések szerint a jelenlegi űrrepülési szektor legfeljebb a légiközlekedés kibocsátásának körülbelül 2%-át éri el.
Ha tehát pusztán a kibocsátott tömeget nézzük, sok minden szennyez jobban a rakétáknál: A közúti közlekedés évente több milliárd tonna CO₂-t termel, a villamosenergia-termelés a világ legnagyobb kibocsátói közé tartozik, a cementgyártás önmagában több szén-dioxidot bocsát ki, mint az egész légiközlekedés, a hajózás és a repülés nagyságrendekkel meghaladja az összes rakétaindítás környezeti terhelését, az olaj- és gázkitermelés során végzett fáklyázás bizonyos régiókban évente olyan mennyiségű koromkibocsátást okoz, amely több millió személyautó hatásával vetekszik.
Mégis miért aggódnak akkor a kutatók? Azért, mert a rakéták nem ott szennyeznek, ahol a legtöbb emberi tevékenység. Egy autó vagy egy repülőgép a légkör alsó részébe juttatja kibocsátásait. A rakéták viszont közvetlenül a sztratoszférába és még magasabb rétegekbe szállítják a koromrészecskéket, alumínium-oxidot és más vegyületeket. Ezek a részecskék akár évekig is a légkörben maradhatnak, és aránytalanul nagy hatást gyakorolhatnak a klímára és az ózonrétegre.
A jelenlegi helyzet tehát nem az, hogy a rakéták jelentik a bolygó egyik fő szennyezőforrását. Ma még a közlekedés, az energiatermelés, az ipar és a mezőgazdaság összehasonlíthatatlanul nagyobb környezeti terhelést okoz. Az űripar azonban rendkívül gyorsan növekszik. A Starlink, a Kuiper és más műholdhálózatok miatt az éves indítások száma már most többszöröse a tíz évvel ezelőttinek, és a következő évtizedben tovább emelkedhet. Ezért a tudósok szerint most van itt az idő arra, hogy a tisztább hajtóanyagok, az új hajtóművek és a környezetbarátabb indítási technológiák fejlesztése megkezdődjön, mielőtt a probléma igazán naggyá válna.
A konklúzió, minden mentegetés nélkül: igen, a rakéták szennyezik a környezetet, jelenleg azonban nem a kibocsátott mennyiségük teszi őket különlegessé, hanem az, hogy szennyező anyagaikat olyan légköri magasságokba juttatják, ahol azok sokkal tovább fejthetik ki hatásukat. Ezért fordulhat elő, hogy egyetlen rakétaindítás környezeti hatása bizonyos szempontból nagyobb lehet, mint amire a puszta kibocsátási adatok alapján számítanánk. Az űrkorszak következő nagy kihívása így nemcsak az lesz, hogy egyre több embert és műholdat juttassunk az űrbe, hanem az is, hogy ezt minél kisebb nyomot hagyva tegyük meg a Föld légkörében. A jövő kutatói: a feladat fel van adva.
