Terwijl particuliere ruimtevaartbedrijven racen om ruimtevluchtroutine te maken, is de bovenste atmosfeer van de aarde onbedoeld een proeftuin geworden. Elke lancering getuigt van menselijke wijsheid, maar er zit ook een formule achter verborgen waar niemand aandacht aan besteedt: raketuitlaatgassen en drijfgasresiduen reageren met ozon, waardoor deze barrière die het leven op aarde beschermt, verzwakt. Dit probleem wordt nu geleidelijk gekwantificeerd door wetenschappers, en de impact ervan neemt net zo snel toe als de raket zelf.

In de jaren tachtig was de wereld zeer alert op de atmosferische crisis veroorzaakt door synthetische chemicaliën chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK’s). CFK's worden veel gebruikt in koelmiddelen en spuitbussen, waardoor gaten in de ozonlaag ontstaan ​​en schadelijke ultraviolette stralen in grote hoeveelheden kunnen binnendringen. Het mondiale antwoord was snel en eensgezind: het Montreal Protocol uit 1987 verbood ozonafbrekende stoffen en stelde een strikt tijdschema voor de geleidelijke afschaffing vast. Als gevolg hiervan daalde de CFK-uitstoot met 99%, en in 2025 toonden satellietgegevens aan dat het ozongat in Antarctica sinds herstel was gekrompen tot een van de kleinste afmetingen in de geschiedenis.

Maar nu een hoofdstuk van atmosferische vernietiging ten einde loopt, duiken stilletjes nieuwe verborgen gevaren op. De toename van het aantal commerciële raketlanceringen – inclusief de inzet van satellietnetwerken en ruimtetoerisme – leidt tot wat wetenschappers een ‘nieuw tijdperk van raketten’ noemen. Het aantal jaarlijkse lanceringen is sinds 2019 verdubbeld, waarbij elke lancering een uniek chemisch spoor hoog in de stratosfeer achterlaat.

Bij elke missie door de stratosfeer komen uitlaatgassen vrij, chloorhoudende stoffen in vaste drijfgassen, metaaldeeltjes uit motoren en zwart koolstofroet uit de verbranding van brandstof. Deze residuen veroorzaken niet alleen een broeikaseffect in de bovenste lagen van de atmosfeer, maar veroorzaken ook een reeks ozonvernietigende chemische reacties, die precies de plekken aantasten waar de ozonlaag het kwetsbaarst is.

Sandro Vattioni, een onderzoeker aan het Federale Instituut voor Technologie in Zürich (ETH Zürich), en zijn team voerden in 2024 een modelstudie uit en wezen erop: “De stijging van het aantal wereldwijde raketlanceringen kan het herstelproces van de belangrijkste ozonlaag vertragen.” Vattioni's team zei dat de huidige impact van raketten nog steeds beperkt is, maar dat de ozonlaag nog steeds ongeveer 2% dunner is dan vóór de CFK-crisis, wat aangeeft dat hoewel het herstel aan de gang is, dit nog niet is voltooid.

Een team van de Universiteit van Canterbury (Laura Revell) in Nieuw-Zeeland analyseerde verder verschillende toekomstige groeipaden voor de wereldwijde lanceringsindustrie op basis van Vattoni's model. Bij middelmatige aannames (ongeveer 884 lanceringen per jaar) zal de mondiale ozonconcentratie in 2030 met ongeveer 0,17% zijn afgenomen. In het scenario met hoge groei ligt het jaarlijkse aantal lanceringen dicht bij 2040, en neemt het mondiale ozonverlies toe tot 0,29%, tot bijna 4% boven Antarctica.

Dit percentage lijkt misschien klein, maar het chemische proces van ozon is niet lineair. Kleine veranderingen kunnen voldoende zijn om het herstel te vertragen en tientallen jaren van mondiale samenwerking te ondermijnen. Beide onderzoeken zijn het erover eens: zonder een schone transitie in de voortstuwingstechnologie zou een snelle expansie van de lanceerindustrie een groot deel van de vooruitgang die onder het Montreal Protocol is geboekt, kunnen compenseren.

De sleutel tot wetenschappelijke waarschuwing ligt in de chemische reacties die plaatsvinden in de raketuitlaat.

De belangrijkste boosdoeners in de aantasting van de ozonlaag door raketten zijn chloor en roet. Chloor vernietigt katalytisch ozonmoleculen, terwijl roet de middelste atmosfeer verwarmt, waardoor soortgelijke reacties worden verergerd. De meeste drijfgassen laten roetsporen achter, maar chloor komt vooral uit vaste raketmotoren. Raketten die vloeibare drijfgassen op lage temperatuur gebruiken, zoals zuurstof en waterstof, hebben vrijwel geen invloed op ozon, maar vanwege de complexe technologie zijn ze momenteel slechts goed voor ongeveer 6% van het totale aantal lanceringen.

En de impact stopt niet bij het opstijgen. Vattioni's model stopt bij de lancering, en de terugkeer van de satelliet in de atmosfeer kan grotere risico's verbergen. Bij satellieten in een lage baan komen tijdens crashes stikstofoxiden en metaalstof vrij. Stikstofoxiden kunnen de ozonlaag rechtstreeks afbreken, en metalen kunnen de vorming van polaire stratosferische wolken stimuleren of oppervlakteversnellers bieden voor ozonafbrekende reacties.

Dergelijke herintredingseffecten zijn nog niet systematisch onderkend en worden grotendeels niet gedocumenteerd door bestaande modellen. Naarmate het aantal satellieten blijft toenemen, zullen dergelijke ‘hete rendementen’ steeds vaker voorkomen, en kan de totale impact op de ozonlaag veel groter zijn dan momenteel wordt geschat.

De conclusies van het onderzoek schetsen een toekomst die afhangt van gecoördineerde wetenschap en beleid. Om verdere ozonverliezen te voorkomen, moeten we doorgaan met het volgen van de raketemissies, het uitfaseren van brandstoffen met een hoog chloor- en rookgehalte, het bevorderen van schone technologie-upgrades en het inbedden van processen voor toezicht op lanceringen. Zoals de ozoncrisis van de jaren tachtig heeft aangetoond, vinden atmosferische veranderingen altijd stilletjes plaats, maar rampen gebeuren vaak onvoorbereid.