Nguy cơ từ các vụ phóng tên lửa
Trong nghiên cứu công bố tháng 7/2025 trên tạp chí npj Climate and Atmospheric Science, nhóm khoa học quốc tế do bà Laura Revell, đến từ Đại học Canterbury, New Zealand, dẫn đầu cho biết: Khí thải từ tên lửa và rác thải vũ trụ (bao gồm các mảnh vệ tinh cũ, đã hết hạn) đang góp phần làm suy giảm tầng ozone.
Để làm rõ vấn đề, nhóm nghiên cứu đã sử dụng mô hình khí hậu – hóa học do Đại học ETH Zurich và Đài Quan trắc Vật lý Khí tượng Davos (PMOD/WRC) phát triển để mô phỏng kịch bản phát thải tên lửa đến năm 2030.
Kết quả cho thấy, nếu số vụ phóng tăng lên khoảng 2.040 vụ/năm vào 2030 (gấp 8 lần so với 2024), độ dày trung bình toàn cầu của tầng ozone sẽ giảm gần 0,3%, và có thể giảm tới 4% vào mùa xuân tại Nam Cực – khu vực vốn thường xuyên xuất hiện “lỗ hổng tầng ozone”.
Các vụ phóng tên lửa đang góp phần làm suy giảm tầng ozone. Ảnh: SpaceX.
Con số này thoạt nhìn không lớn, nhưng cần lưu ý, tầng ozone hiện vẫn bị suy giảm, một phần do ảnh hưởng từ các hợp chất CFC gây ra trước khi được loại bỏ nhờ Nghị định thư Montreal (1989). Hiện nay, tầng ozone toàn cầu vẫn mỏng hơn khoảng 2% so với thời kỳ tiền công nghiệp và chỉ được dự báo hồi phục vào khoảng năm 2066.
Việc phát thải từ tên lửa – hiện chưa được quản lý – có nguy cơ kéo dài tiến trình này thêm nhiều năm, thậm chí hàng thập kỷ.
Theo các nhà khoa học, hai tác nhân gây hại chính trong khí thải tên lửa bao gồm khí clo và hạt bồ hóng. Trong đó, clo gây suy giảm tầng ozone theo cơ chế xúc tác, còn bồ hóng làm nóng tầng giữa khí quyển, đẩy nhanh các phản ứng hóa học gây suy giảm ozone.
Hiện đa số tên lửa sử dụng nhiên liệu tạo bồ hóng, còn clo chủ yếu phát thải từ động cơ nhiên liệu rắn. Chỉ có động cơ dùng nhiên liệu cryogenic (oxy lỏng và hydro lỏng) mới gần như không ảnh hưởng đến tầng ozone, nhưng công nghệ này còn phức tạp, chiếm chưa tới 6% số tên lửa mới được phóng.
Tác động từ vệ tinh tái nhập khí quyển
Nghiên cứu trên mới chỉ xem xét khí thải từ giai đoạn phóng vệ tinh, nhưng thực tế, phần lớn vệ tinh ở quỹ đạo thấp sẽ quay trở lại khí quyển sau khi kết thúc vòng đời và cháy rụi trong quá trình tái nhập khí quyển.
Quá trình này tạo ra nhiều chất ô nhiễm, như hạt kim loại và oxit nitơ. Oxit nitơ đã được chứng minh là chất gây suy giảm tầng ozone mạnh, trong khi hạt kim loại có thể tham gia hình thành mây tầng bình lưu cực hoặc trở thành bề mặt xúc tác cho các phản ứng hóa học, làm trầm trọng thêm tình trạng suy giảm ozone.
Tác động từ các chất này vẫn chưa được hiểu rõ và hiếm khi được đưa vào mô hình khí quyển. Tuy nhiên, với số lượng vệ tinh ngày càng nhiều, lượng phát thải từ tái nhập khí quyển chắc chắn sẽ tăng, khiến tác động tổng thể tới tầng ozone có thể lớn hơn nhiều so với ước tính hiện tại.
Một nghiên cứu khác công bố trên Journal of Geophysical Research: Atmospheres vào tháng 5/2025 cũng đưa ra cảnh báo tương tự. Theo nghiên cứu này, hiện có hơn 9.000 vệ tinh đang hoạt động quanh Trái Đất và con số này có thể vượt 60.000 vào năm 2040.
Do thời hạn trung bình của vệ tinh chỉ khoảng 5 năm, hầu hết sau khi hết hạn sẽ được đưa vào quỹ đạo thấp để cháy rụi, giải phóng vào khí quyển một lượng lớn nhôm oxit và các kim loại khác.
Mô phỏng cho thấy, việc phát thải khoảng 10.000 tấn nhôm oxit/năm từ 3.000 vệ tinh tái nhập có thể gây ra biến đổi nhiệt độ lên tới 1,5 độ C ở tầng trung và thượng khí quyển, làm giảm tốc độ gió và gây suy giảm ozone – đe dọa trực tiếp tiến trình phục hồi “lỗ thủng tầng ozone”.
Ngoài nhôm, các kim loại như titan, lithium, sắt và đồng cũng sẽ được giải phóng, nhưng tác động cụ thể của chúng đến khí quyển vẫn chưa được lượng hóa. Các nhà khoa học cảnh báo, nếu không có biện pháp quản lý, sự bùng nổ số lượng vệ tinh trong vài thập kỷ tới có thể trở thành nguồn ô nhiễm khí quyển mới, với tác động sâu rộng tới hệ khí hậu toàn cầu.
