doppelblind: Ist die Ozonschicht wieder in Gefahr?

Worum geht’s?

Mehr als 9.000 Satelliten umkreisen die Erde. Einer Schätzung der US-Regierung zufolge werden bis zum Jahr 2030 weitere 58.000 dazukommen. Diese Entwicklung treiben Unternehmen wie Elon Musks Starlink an, auf dessen Konto 6.000 bestehende und 42.000 der künftigen Satelliten gehen. Aber auch geopolitische Spannungen sind ein wichtiger Faktor. China und die USA rüsten sich für eine mögliche militärische Konfrontation, in der satellitengestützte Navigationssysteme eine zentrale Rolle spielen. Entsprechend wichtig ist es, viele Satelliten zu haben, um auch beim Verlust einiger die Kampffähigkeit zu erhalten. Auf absehbare Zeit wird es also immer voller am Himmel.

Die Studie

Dies birgt eine möglicherweise ernste Bedrohung, wie Forschende der University of Southern California mutmaßen. Einer Studie zufolge, die im Fachmagazin Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde, könnten die Satelliten nämlich die Ozonschicht der Erde gefährden. Ozon ist ein Gas, dessen Moleküle aus drei Sauerstoffatomen bestehen. Trifft einfallendes Sonnenlicht auf Ozon, wird das Molekül gespalten und die Strahlung absorbiert. So schützt die Ozonschicht das Leben auf der Erde vor schädlicher UV-Strahlung.

Die Gefahr einer kaputten Ozonschicht drohte der Menschheit schon einmal. Kühlschränke und Spraydosen enthielten lange die Chemikalie FCKW, die, einmal in die Atmosphäre entwichen, die Ozonschicht auflöst. Infolgedessen bildete sich um die Pole das sogenannte Ozonloch. Die Weltgemeinschaft reagierte: 1989 wurde FCKW verboten. Seitdem schließt sich das Ozonloch langsam.

Für ihre Studie simulierten die Forschenden den Satellitenabsturz am Computer. Ihre Vermutung ist nun, dass beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre entstehende Stoffe die Ozonschicht schwächen könnten. Satelliten sind meist nach wenigen Jahren obsolet. Entsorgt werden sie bisher durch einen kontrollierten Wiedereintritt, die Satelliten verglühen in der Atmosphäre. Aluminium, der Hauptbestandteil der Satelliten, reagiert dabei mit Sauerstoff und es entsteht Aluminiumoxid. Dieses verstärkt die chemischen Reaktionen zwischen Ozon und Chlorgas. Dadurch wird das Ozon aufgespalten und verhindert, dass sich neues Ozon bildet. So kann Aluminiumoxid die Ozonschicht potenziell über einen langen Zeitraum hinweg schädigen.

Ein typischer Satellit wiegt 250 Kilo. Er besteht zu einem Drittel aus Aluminium und setzt den Berechnungen zufolge rund 30 Kilo Aluminiumoxid-Nanopartikel frei.

Was bringt’s?

Neue wissenschaftliche Studien stellen wir jede Woche an dieser Stelle vor – und erklären, welchen Fortschritt sie bringen. Sie wollen die Studie finden? Jede hat einen Code, hier lautet er: doi.org/10.1029/ 2024GL109280

Die neue Studie ist zunächst eine Simulation. Zwar legt die Theorie einen Zusammenhang nahe, empirisch belegen lässt sich dieser bisher jedoch nicht. Dass Elektroschrott die Chemie der Atmosphäre verändern könnte, legen auch andere Forschungen nahe. FCKW entfaltete seine Wirkung erst nach Jahrzehnten. Auch Aluminiumoxid könnte lange in der Ozonschicht verbleiben. Also heute Probleme für die Zukunft schaffen. Marius Werz