Im Februar 2025 erregte die Falcon 9-Rakete von SpaceX öffentliches Aufsehen, als ihr Triebwerk ausfiel und eine unkontrollierte Rückkehr zur Erde zur Folge hatte. Es sollte im Pazifischen Ozean landen, doch Raketentrümmer wurden in Teilen Europas bombardiert. Große Trümmer landeten sogar innerhalb der polnischen Stadtgrenzen und brachten die Bevölkerung in Gefahr. Obwohl sich SpaceX schnell zum wertvollsten Privatunternehmen der Welt entwickelt, hat es sicherlich für Kontroversen gesorgt und eine einzigartige Studie über die Luftverschmutzung durch die Falcon-9-Rakete ermöglicht.
Als die Rakete in der Atmosphäre zerfiel, setzte sie eine Wolke aus Lithiumdampf frei, die mehr als 1.600 Kilometer über den europäischen Kontinent trieb. Wissenschaftler nutzten dieses Ereignis als einzigartige Gelegenheit, um zu untersuchen, wie der Wiedereintritt von Raumfahrzeugen Schadstoffe in die obere Atmosphäre einbringen und möglicherweise deren chemische Zusammensetzung verändern kann.
Nach der Rückkehr der Falcon-9-Rakete über Europa stellten Forscher etwa 20 Stunden lang in der oberen Atmosphäre Lithiumwerte fest, die etwa zehnmal höher als normal waren. Durch die Modellierung atmosphärischer Winde konnten sie die Lithiumfahne bis zur Flugbahn der Rakete zurückverfolgen und damit den ersten direkten Beweis für eine Verschmutzung der oberen Atmosphäre durch den Wiedereintritt von Weltraummüll liefern. Die Studie wurde 2026 in Nature veröffentlicht.
Details dieser Studie zur Raketenverschmutzung
Das Forschungsteam konzentrierte sich auf Lithium, da es als Fingerabdruck von Weltraummüll fungiert. Während viele in Raketen vorkommende Metalle auch aus natürlichen Quellen wie Meteoriten stammen können, ist Lithium in der Erdatmosphäre äußerst selten und kommt normalerweise nur in modernen Raumfahrzeugen vor.
Um den Wiedereintritt der Falcon 9 zu untersuchen, kombinierten Forscher Daten verschiedener wissenschaftlicher Instrumente und Computermodelle. Ihre wichtigste Beobachtung stammt von einem Lidar-System in Deutschland, das mithilfe von Lasern winzige Mengen Lithium in der Atmosphäre aufspürt. Während der Nacht, in der die Rakete zurückkehrte, verzeichnete das Lidar einen massiven Anstieg des Lithiumspiegels. Anschließend analysierte das Forschungsteam die Daten, um sicherzustellen, dass mögliche natürliche Ursachen für Lithium ausgeschlossen wurden, sodass nur die durch die Falcon-9-Rakete verursachte Menge gemessen wurde.
Als klar wurde, dass die Rakete den atmosphärischen Lithiumgehalt fast einen ganzen Tag lang um das Zehnfache als normal erhöht hatte, schickte das Wissenschaftsteam seine Ergebnisse zur Stellungnahme oder Erklärung an SpaceX. Bis zur Veröffentlichung der Studie kam jedoch keine Antwort. Elon Musk hat große Pläne für SpaceX, einschließlich der Kolonisierung des Mondes. Vorerst könnte diese Studie jedoch einige Fragen aufwerfen, die SpaceX berücksichtigen muss.
Welche Auswirkungen auf die Umwelt könnte dies haben?
Einer der wichtigsten Punkte, die in der Studie berücksichtigt wurden, waren die Auswirkungen, die dies auf die Umwelt haben könnte, insbesondere da SpaceX und andere Agenturen in dieser modernen Ära der kommerziellen Raumfahrt so häufig Raketen starten. So sehr, dass SpaceX-Raketenexplosionen aufgrund der Flugbahn ihrer Trümmer ein großes Sicherheitsrisiko für Fluggesellschaften darstellen.
Obwohl sich diese Studie auf den Wiedereintritt einer einzelnen Falcon-9-Rakete konzentrierte, warnen die Forscher, dass die zunehmende Zahl von Raumfahrzeugen, die zur Erde zurückkehren, zu einer stetigen Ansammlung von Metallen und Metalloxiden – Verbindungen, die entstehen, wenn Metalle mit Sauerstoff reagieren – in der Atmosphäre führen könnte. Im Laufe der Zeit könnten diese Materialien möglicherweise die Ozonchemie beeinflussen und das Erdklima beeinflussen, indem sie die Art und Weise verändern, wie die Atmosphäre Energie absorbiert und reflektiert.
Da es sich bei dieser Studie jedoch um die erste ihrer Art handelt, sind alle diese Informationen neu. Die Studie unterstreicht, dass noch viel mehr Forschung betrieben werden muss, um zu sehen, ob dieses Ausmaß eines Lithium-Spikes bei allen Raketenwiedereintritten konsistent ist, und um zu analysieren, wie sich dieses Lithium realistisch durch die Atmosphäre bewegt. Wissenschaftler fordern, Raketenstarts künftig genau zu überwachen, um besser zu verstehen, welche kurz- und langfristigen Auswirkungen sie auf den Planeten haben könnten.