La huella de la era espacial: los metales de las naves espaciales se acumulan en la estratosfera

El 10 por ciento de las partículas que están en la estratosfera contienen metales que no son de origen natural, sino que provienen de los motores de los cohetes y de los componentes de las naves espaciales que se vaporizan al entrar en contacto con el aire caliente. Pueden provocar cambios en la esta capa atmosférica, así como efectos sobre el agujero de ozono y el cambio climático.

La exploración espacial ha traído grandes beneficios para la humanidad, pero también ha dejado una marca invisible en la atmósfera terrestre.

Según un estudio publicado en la revista PNAS, los metales procedentes de las naves espaciales y los satélites que se desintegran al reentrar en la atmósfera se están acumulando en la estratosfera, la capa que se extiende entre 10 y 50 kilómetros sobre la superficie.

Los investigadores utilizaron un avión especializado equipado con un espectrómetro de masas láser para analizar más de 500.000 partículas de aerosol en la estratosfera ártica sobre Alaska.

Restos de cohetes

Descubrieron que alrededor del 10% de estas partículas contenían metales como aluminio, litio, cobre y plomo, que no son de origen natural, sino que provienen de los motores de los cohetes y de los componentes de las naves espaciales que se vaporizan al entrar en contacto con el aire caliente.

Estos metales se mezclan con los aerosoles estratosféricos, que son pequeñas gotas o partículas sólidas de origen natural suspendidas en el aire.

Los aerosoles tienen un papel importante en el clima y la química atmosférica, ya que reflejan o absorben la radiación solar y sirven como núcleos de condensación para las nubes.

Sin embargo, se sabe poco sobre cómo los metales espaciales afectan a las propiedades y procesos de los aerosoles.

Cada vez peor

Los autores del estudio estiman que cada año se inyectan unos 600 kilogramos de aluminio y 100 kilogramos de litio en la estratosfera debido a la actividad espacial.

Estas cantidades podrían aumentar en el futuro, ya que se prevé que el número de lanzamientos y reentradas de satélites se multiplique en los próximos años.

Según la Oficina de Responsabilidad Gubernamental de EE. UU (GAO), que proporciona a las instituciones políticas información fehaciente sobre diferentes temas estratégicos, había casi 5.500 satélites activos en órbita en la primavera de 2022, y una estimación predice el lanzamiento de 58.000 adicionales para 2030.

Cambios importantes

Los investigadores advierten de que es necesario realizar más estudios para evaluar el impacto potencial de los metales espaciales en la estratosfera.

Algunas posibles consecuencias podrían ser cambios en la temperatura, la humedad, la circulación y la composición química de esta capa atmosférica, así como efectos sobre el agujero de ozono y el cambio climático.

Estos hallazgos ponen de manifiesto la necesidad de regular mejor las actividades espaciales y reducir el riesgo de generar basura espacial y contaminación atmosférica, plantean los investigadores.

Impacto estratosférico

Hay que tener en cuenta que la estratosfera es una región muy dinámica y sensible a las perturbaciones humanas. Los investigadores señalan que los metales espaciales pueden alterar el equilibrio químico y térmico de esta capa, así como su interacción con otras regiones atmosféricas.

Por ejemplo, los metales pueden catalizar reacciones que consumen o producen ozono, o pueden modificar el flujo radiativo y afectar al calentamiento o enfriamiento estratosférico.

Zona estratégica

La estratosfera es también una zona clave para el clima global, ya que influye en el transporte vertical y horizontal del calor y la humedad entre las capas inferiores y superiores de la atmósfera.

Los cambios en la estratosfera pueden tener repercusiones en fenómenos meteorológicos como el vórtice polar, el monzón o El Niño.

Por tanto, es importante entender cómo los metales espaciales pueden modificar esta región y sus efectos a largo plazo, concluyen los investigadores.

Referencia

Metals from spacecraft reentry in stratospheric aerosol particles. Daniel M. Murphy et al. PNAS, October 16, 2023; 120 (43) e2313374120. DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.231337412