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Industria spaziale e inquinamento

L’industria spaziale globale sta vivendo un nuovo Rinascimento. Diversamente da quanto accaduto nella prima fase dell’esplorazione spaziale gli investimenti non sono più esclusivamente a carico delle agenzie governative ma fioccano gli interventi privati o le collaborazioni miste, pubblico-privato.

Una falsa equivalenza

Gli analisti prevedono che la quota del PIL mondiale dell’industria aerospaziale possa superare l’1% entro il 2040. Contrariamente però all’industria aeronautica che negli ultimi 50 anni è progredita nel solco della ricerca di una maggiore sostenibilità ambientale, lo sviluppo di quella aerospaziale non sembra, al momento, procedere in questa direttrice.

Eppure come i motori dei jet, anche quelli dei razzi immettono sostanze potenzialmente inquinanti nell’atmosfera che possono avere conseguenze sia locali che globali. Coloro che disconoscono questo pericolo sostengono che in un anno i razzi bruciano soltanto lo 0,1% del carburante consumato dagli aerei e quindi il loro carico di emissioni è pari alla stessa percentuale. Praticamente irrilevante.

Si tratta di un esempio di falsa equivalenza. Contrariamente a quello che avviene per il traffico aereo, le emissioni dell’industria aerospaziale avvengono in tutti gli strati dell’atmosfera. Le emissioni rilasciate nella stratosfera non usufruiscono del vantaggio di essere “pulite” dalla pioggia come avviene per quelle emesse nella troposfera. Anzi si accumulano progressivamente anno dopo anno.

Il ruolo dei gas serra

E lo strato di ozono, il nostro sofferente strato di ozono, si trova proprio nella stratosfera. Lo scarico dei motori dei razzi è costituito per lo più da anidride carbonica e da vapore acqueo, come per gli aerei. Il primo è un gas serra “a vita lunga”, mentre il vapore acqueo è un gas serra “a vita breve“. Pur risultando complessivamente inferiori all’1% delle corrispettive emissioni rilasciate dal traffico aereo, non si deve sottovalutare il fenomeno.

Alcuni componenti minori degli scarichi meritano un esame più approfondito. L’ossidante dei motori a razzo che contiene cloro, gas notoriamente nocivo per lo strato dell’ozono, permane poco tempo nella stratosfera e quindi non costituisce un grave pericolo. Un altro componente degli scarichi dei razzi potrebbe invece avere un ruolo decisamente più nefasto: le particelle di fuliggine (particolato carbonioso).

Alcuni tipi di motore a razzo alimentati ad idrocarburi emettono, in proporzioni ai chili di combustibile bruciati, centinaia di volte più fuliggine di quelli emessi dagli aerei. In gran parte scaricata nella stratosfera. La fuliggine è molto efficiente ad assorbire la luce solare. Questo implica un riscaldamento dell’atmosfera che a sua volta può cambiare leggermente la circolazione dell’atmosfera globale.

Una stratosfera più calda equivale ad un maggior depauperamento dello strato di ozono. Non sappiamo se la fuliggine rilasciata dall’attuale traffico aerospaziale è sufficiente ad avere un impatto significativo sull’atmosfera. Per saperlo occorre definire appositi modelli climatici che sono in fase di avanzato sviluppo. I razzi a propellente solido sono sempre più utilizzati e sempre più grandi.

Il rischio dello smaltimento

L’inquinamento spaziale non finisce quando un razzo lascia l’atmosfera. Una parte dei detriti spaziali ritornano sulla Terra e raggiungono la superficie. La maggior parte però dei detriti vengono vaporizzati trasformandosi in un gas caldo che presto si condensa in uno spray di minuscole particelle. Le particelle prodotte dai rifiuti spaziali che precipitano verso la Terra sono un campionario di sostanze chimiche molto complesse.

Le migliaia di satelliti, molti dei quali ormai dismessi, che orbitano intorno alla Terra pongono in modo sempre più urgente il problema del loro smaltimento. Nel momento che si cercherà di recuperare una parte di questa massa non più utile, una parte significativa di essa si trasformerà in particelle nella media atmosfera. Purtroppo ancora non sappiamo molto sulla microfisica delle particelle e su come la polvere generata al rientro possa influenzare il clima e l’ozono.

Per una crescita sostenibile

Se la produzione di CO2 del settore aerospaziale è ancora irrilevante ai fini di una soglia di inquinamento pericolosa non altrettanto possiamo affermare con nettezza rispetto alle particelle emesse dai razzi durante il loro lancio e nella fase di rientro. Il tema della sostenibilità dovrà necessariamente diventare centrale in questa fase tumultuosa di crescita dell’industria aerospaziale, ne va della sua credibilità oltre che del nostro pianeta.

Fonte:

Le Scienze, aprile 2021, ed. cartacea

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