Jede Rakete, die in den Himmel steigt, ist eine technische Meisterleistung – doch sie hinterlässt auch Spuren, die mit bloßem Auge nicht zu erkennen sind. Während der Weltraumtourismus und der Ausbau globaler Satellitennetze boomen, warnen Wissenschaftler zunehmend vor einer weniger sichtbaren Folge: dem Einfluss von Raketenstarts auf die Ozonschicht. Die Schutzschicht, die uns vor schädlicher UV-Strahlung bewahrt, könnte durch die Rückstände moderner Raumfahrtprogramme erneut gefährdet sein.
Raketenspuren in der Stratosphäre
Wie das Technikportal NewAtlas berichtet, habe sich die Zahl weltweiter Raketenstarts seit 2019 mehr als verdoppelt. Mit jedem Start würden dabei Rückstände wie Chlorverbindungen, Rußpartikel und metallische Ablagerungen in die obere Atmosphäre eingebracht. Diese Stoffe reagierten dort mit Ozon und könnten dessen Konzentration verringern – genau in den Höhenlagen, in denen die Ozonschicht am empfindlichsten sei.
Der Atmosphärenforscher Sandro Vattioni von der ETH Zürich habe in einer aktuellen Modellierungsstudie festgestellt, dass die Ozonschicht trotz der Erholung nach dem Verbot von FCKW in den 1980er-Jahren noch immer etwa zwei Prozent dünner sei als vor der damaligen Krise. Die zunehmende Zahl an Raketenstarts könne diese Erholung nun verlangsamen.
Modellrechnungen zeigen mögliche Szenarien
Ein Forschungsteam um Laura Revell hat nun auf Basis von Vattionis Daten verschiedene Entwicklungspfade für die Raumfahrtindustrie simuliert. In einem moderaten Szenario mit etwa 884 Starts pro Jahr könne sich die globale Ozonkonzentration bis 2030 um 0,17 Prozent verringern. Bei einem starken Anstieg auf rund 2.040 Starts jährlich sei sogar ein Rückgang von 0,29 Prozent weltweit und bis zu vier Prozent über der Antarktis möglich.
Diese Zahlen mögen auf den ersten Blick gering erscheinen, doch die Ozonchemie reagiere nicht linear, so NewAtlas. Schon kleine Veränderungen könnten große Auswirkungen auf die Regeneration der Ozonschicht haben. Die Forscher warnten daher, dass ein ungebremstes Wachstum der Raumfahrtbranche die Fortschritte des Montrealer Protokolls untergraben könne – jenes internationalen Abkommens, das 1987 den Einsatz ozonschädlicher Substanzen wie FCKW verboten hatte.
Was genau schadet dem Ozon?
Besonders problematisch seien laut den Forschern zwei Stoffe: gasförmiges Chlor und Ruß. Chlor, das vor allem aus Feststoffraketen stamme, zerstöre Ozonmoleküle katalytisch. Rußpartikel wiederum erwärmten die mittlere Atmosphäre, was diese Reaktionen zusätzlich beschleunige. Flüssigtreibstoffe wie flüssiger Sauerstoff und Wasserstoff hätten hingegen kaum Einfluss auf die Ozonschicht, würden aber bislang nur bei etwa sechs Prozent der Starts verwendet, da sie technisch aufwendiger seien.
Hinzu komme ein weiterer, bislang wenig erforschter Aspekt: der Wiedereintritt von Satelliten in die Erdatmosphäre. Beim Verglühen in niedrigen Umlaufbahnen würden Stickstoffoxide und metallischer Staub freigesetzt. Diese Stoffe könnten ebenfalls zur Ozonzerstörung beitragen, etwa durch die Bildung spezieller Wolken in der Stratosphäre oder als Katalysatoren für chemische Reaktionen. Die Studienergebnisse wurden in der Fachzeitschrift NPJ: Climate and Atmospheric Science veröffentlicht.