Der Einfluss von Raketen auf die Ozonschicht

Schnell mal den Urlaub auf die Malediven gebucht oder für einen
Kurztrip mit dem Flugzeug nach London - dass Fliegen Auswirkungen auf
unser Klima hat, ist fast jedem bekannt. Doch wie schaut das
eigentlich bei Flügen außerhalb unserer Atmosphäre aus? Hat die
vergleichsweise zu Flugzeugen geringe Anzahl an Raketen auch Einfluss
auf die Prozesse in der Atmosphäre?

Den jährlich über 40 Millionen Flugzeugflügen weltweit stehen knapp
100 Raketenstarts pro Jahr gegenüber. Diese Tatsache könnte einen
schnell zu der Schlussfolgerung bringen, dass Raketen kaum Einfluss
auf die Atmosphäre haben. Für die Troposphäre, also die unterste
Schicht der Atmosphäre, in der sich unser tägliches Wettergeschehen
abspielt, mag dies primär auch zutreffen. Anders schaut das schon in
der Stratosphäre, der Schicht oberhalb der Tropopause, aus. In dieser
befindet sich die allseits bekannte und wichtige Ozonschicht.

Ozon (O3) ist ein Spurengas, das quasi "zwei Seiten" hat: In der
Troposphäre trägt es zum Treibhauseffekt bei, doch die Ansammlung von
Ozon in der Stratosphäre (die Ozonschicht) schützt uns gleichzeitig
vor solarer UV-Strahlung. Ohne Ozon wäre die Strahlenbelastung auf
der Erde für Lebewesen deutlich zu hoch.

Zurück zu den Raketen. Während die Flugzeuge ihr Kerosin
hauptsächlich in der Troposphäre verteilen, geht es bei jeder Mission
ins Weltall einmal durch alle Schichten, also auch durch die
Ozonschicht. Dabei unterscheiden sich die Antriebsstoffe der Raketen
von denen der Flugzeuge. Um das Gravitationsfeld der Erde zu
verlassen, muss die Rakete eine größere Geschwindigkeit als die
Fluchtgeschwindigkeit erreichen, die um ein Vielfaches größer ist als
die Geschwindigkeit eines Flugzeugs. Um solch ein Tempo zu erreichen,
werden andere (sogenannte "kryogene" oder feststoffartige)
Antriebsmittel als im täglichen Flugbetrieb verwendet. Diese
Antriebsmittel setzen jede Menge ozonschädliche Stoffe frei, unter
anderem Chlor. Bei einem Start der derzeit leistungsstärksten
Trägerrakete der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) Ariane 5
werden in der Hochatmosphäre ungefähr 100 Tonnen Chlor freigesetzt.
Ein Chloratom reicht aus, um bis zu einer Millionen Ozon-Moleküle zu
zerstören.

Aber wie so oft, hat ein einzelner Start einer Rakete auf die
Ozonschicht noch keine nachhaltigen Auswirkungen. Über ein ganzes
Jahr zerstören Raketen global momentan weniger als 1% der
Ozonschicht.

Sollten die Pläne der verschiedenen Unternehmen aber Realität werden
und ein regelrechter Massentourismus ins All stattfinden, ist eine
stärkere Beeinträchtigung der Ozonschicht durchaus vorstellbar. Durch
die daraus resultierende, erhöhte Intensität der Sonneneinstrahlung
könnte sich dann auch das tägliche Wettergeschehen ändern.

Met. Cornelius Weiß (Praktikant) in Zusammenarbeit mit Dipl.-Met.
Magdalena Bertelmann
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 17.06.2018

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