Onderzoekers waarschuwen: satellietcrashes kunnen langdurige schade aan de ozonlaag veroorzaken

De explosie van een SpaceX Starship-raket in november 2023 had merkbare gevolgen voor de bovenste atmosfeer van de aarde. Met behulp van satellietnavigatiesystemen konden Russische onderzoekers aantonen dat de detonatie een zogenaamd plasmagat veroorzaakte: een gebied waarin geladen elektronen plotseling verdwenen.

"Normaal gesproken ontstaan ​​zulke gaten door chemische processen, maar in dit geval was het een direct gevolg van de explosie", vertelde onderzoeker Yuri Yasyukevich van het Instituut voor Zonne- en Aardfysica in Irkoetsk aan het Russische persbureau TASS. Na ongeveer een uur sloot het gat zich weer, maar de vrijgekomen deeltjes kunnen een langduriger effect hebben.

Het grotere probleem zijn echter niet de lanceringen van individuele raketten, maar het groeiende aantal satellieten dat SpaceX de ruimte in lanceert – om vervolgens na een paar jaar weer op te branden.

Sinds 2019 heeft het bedrijf ongeveer 7.000 Starlink-satellieten gelanceerd, en op termijn zou dit aantal kunnen stijgen tot 42.000. Momenteel behoort ongeveer tweederde van alle objecten in een lage baan om de aarde tot Musks satellietvloot. Omdat elke Starlink-satelliet slechts ongeveer vijf jaar actief is, worden er voortdurend nieuwe satellieten de ruimte in gestuurd, terwijl de oude in de atmosfeer verbranden.

Astrofysicus Jonathan McDowell schreef in januari 2024 op X dat er momenteel elke dag vier tot vijf Starlink-satellieten gecontroleerd neerstorten. Het aantal zal de komende jaren blijven stijgen, met mogelijk ernstige gevolgen voor de atmosfeer.

Uit een analyse van het Amerikaanse weerbureau NOAA uit 2023 blijkt dat zo'n 10 procent van de deeltjes in de stratosfeer al bestaat uit gesmolten metaalfragmenten die verdacht veel op satellietpuin lijken.

Bijzonder zorgwekkend: de onderzoekers vonden sporen van niobium en hafnium – zeldzame elementen die niet in de natuur voorkomen, maar wel in satellieten worden gebruikt.

"We veranderen de samenstelling van de stratosfeer aanzienlijk", vertelde McDowell aan CNET. Dit is bijzonder problematisch omdat de stratosfeer niet alleen het klimaat op aarde reguleert, maar ook de ozonlaag beschermt.

Een door NASA gefinancierd onderzoek, gepubliceerd in Geophysical Research Letters, onderzocht de effecten van brandende satellieten op de ozonlaag. De onderzoekers kwamen tot een verontrustende conclusie:

• Eén enkele satelliet stoot bij de terugkeer in de atmosfeer ongeveer 30 kilogram aan aluminiumoxide-nanodeeltjes uit.
• Tussen 2016 en 2022 is de hoeveelheid van deze deeltjes achtvoudig toegenomen .
• In de toekomst zouden jaarlijks tot wel 360 ton aan aluminiumoxide-nanodeeltjes de stratosfeer kunnen bereiken.

Deze deeltjes veroorzaken chemische processen die ozon afbreken en blijven tientallen jaren in de atmosfeer achter zonder te ontbinden.

Joseph Wang, ruimtewetenschapper aan de University of Southern California, is medeauteur van de studie. "We hebben berekend dat de jaarlijkse overschrijding van de natuurlijke aluminiumoxidegehaltes meer dan 640 procent bedraagt", aldus hij. Dit zou kunnen leiden tot een aanzienlijke aantasting van de ozonlaag. "Wij maken ons grote zorgen."

Terwijl sommige onderzoekers de noodklok luiden, roepen anderen op tot voorzichtigheid. "Wacht maar af " , is de algemene consensus. De exacte effecten zijn nog niet volledig onderzocht.

"Als er dagelijks vele tonnen aluminiumoxide in de atmosfeer terechtkomen, kan dat zeker gevolgen hebben voor de ozonlaag", aldus McDowell. "Maar het is ook mogelijk dat de hoeveelheden nog niet voldoende zijn om grote schade te veroorzaken."

Manuel Metz, een expert op het gebied van ruimteschroot bij het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum, trok in een interview met Tagesschau een parallel met het microplasticprobleem in de oceanen:

"We creëren een microdeeltjesprobleem in de atmosfeer en we weten nog niet wat de gevolgen op de lange termijn zullen zijn."