Fizycy i biolodzy we wspólnym projekcie naukowym mają zbadać jak hałas startujących rakiet kosmicznych oddziałuje negatywnie na zwierzęta. Naukowcy zaobserwowali, że wystrzeliwanie rakiet naraża zwierzęta. W szczególności ptaki i żółwie.
W połowie listopada ubiegłego roku, w ramach misji Artemis 1, z Centrum Kosmicznego im. Kennedy’ego na Florydzie, wystartowała największa w historii NASA bezzałogowa rakieta Space Launch System (SLS). Jej celem było zbadanie Księżyca.
Oddziaływanie poziomu hałasu było tak ogromne, że mocno zaniepokoiło naukowców oraz aktywistów zajmujących się ochroną przyrody. Zatem – czy w ekosystemach wokół bazy kosmicznej uda się zmniejszyć hałas startujących rakiet kosmicznych?
Wspólny projekt fizyków i biologów w pomiarach hałasu
Coraz głośniejsze i częstsze starty rakiet kosmicznych zaniepokoiły środowiska naukowe oraz wiele ekologicznych organizacji pozarządowych. Te szkodliwe dla środowiska naturalnego zdarzenia znalazły wydźwięk medialny. Toteż Kalifornijska baza sił kosmicznych Vandenberg stanęła na wysokości zadania.
Zainicjowała trzyletni projekt zaawansowanych badań akustycznych i ekologicznych na otaczających ją sąsiednich obszarach przyrodniczych. Kluczową sprawą było zbadanie wpływu poziomu hałasu na gatunki zagrożone i krytycznie zagrożone. Na ten cel Korpus Inżynierów Armii Stanów Zjednoczonych przeznaczył fundusze w wysokości miliona dolarów.
Kent Gee jest akustykiem fizycznym pracującym na Uniwersytecie Brighama Younga w Provo w stanie Utah. Z kolei Lucas Hall jest ekologiem przyrody pracującym na Kalifornijskim Uniwersytecie Stanowym w Bakersfield. Obaj naukowcy przeprowadzili wspólnie zespołowe badania poziomu hałasu wystrzeliwanych rakiet w pobliżu sąsiednich obszarów przyrodniczych. Opublikowali je na łamach czasopisma The Journal of Acoustical Society of America, tom. 153, wydanie 3.
– Vandenberg przez dziesięciolecia wysyłał około 5–15 rakiet rocznie. Do 2030 r. częstotliwość wystrzeliwanych rakiet kosmicznych przez prywatne firmy może gwałtownie zwiększyć się od 50 do 100 rocznie. W tym także SpaceX – pisze Nicola Jones w serwisie Nature.
Gee i Hall oraz ich współpracownicy wzięli pod uwagę pomiary akustyczne i ekologiczne obszarów przyrodniczych, które są położone w strefie przybrzeżnej wokół miasta Santa Barbara. Zwrócili uwagę na to, że skoro starty rakiet kosmicznych odbywałyby się co tydzień, czy nawet co kilka dni, to należałoby pilnie zbadać gatunki żyjące w tym rejonie. Tym bardziej, że znajduje się tam wiele naturalnych ekosystemów.
Akustyk Caroline Lubert z James Madison Iniversity w Harrisonburgu w Wirginii, która nie wzięła udziału w projekcie Vandenberg, odpowiedziała: – To musi być priorytet, ponieważ będziemy mieć tylko więcej startów, a nie mniej.
Katastrofa w teksaskim porcie kosmicznym Boca Chica a zagrożone i krytycznie zagrożone gatunki zwierząt
W kwietniu br. statek kosmiczny SpaceX w porcie kosmicznym Boca Chica w Teksasie spowodował szkody w środowisku naturalnym. Przyczyną było nagłe i nieoczekiwane rozsadzenie platformy startowej. A to z kolei spowodowało, że zmieniła się ona w sproszkowany beton, który następnie po rozpyleniu w otoczenie przyczynił się do powstania pożaru w sąsiednim rezerwacie przyrody.
W regionie przyrodniczym, znajdującym się wokół bazy kosmicznej, występują zagrożone populacje żółwi i ptaków, w tym sieweczek bladych (Charadrius melodus), których liczebność spada. Dodatkowo żyją tam sokoły Aplomado (Falco femoralis), zagrożone w Teksasie wyginięciem.
– Incydent doprowadził do pozwu ze strony organizacji zajmujących się ochroną środowiska. Gdyż argumentowali oni za tym, żeby Federalny Urząd Lotnictwa poddał firmę bardziej rygorystycznej ocenie środowiskowej – pisze Nicola Jones.
Katastrofa w teksaskim porcie wzbudziła niepokój
Niepokój spowodowany katastrofą teksaską wzbudził ogromne emocje wśród aktywistów ekologicznych. Jest przestrogą dla kalifornijskiej bazy sił kosmicznych Vandenberg. Sharon Wilcox, starsza przedstawicielka Teksasu w grupie z organizacji ekologicznej Defenders of Wildlife z Waszyngtonu, wyraziła swoje obawy. Zaniepokoiła się narastającą częstotliwością, intensywnością dźwięków, wstrząsami i wibracjami startujących rakiet kosmicznych. Przy czym zwróciła również uwagę na niekorzystne dla przyrody umiejscowienie baz kosmicznych w pobliżu sąsiadujących ekosystemów.
Naukowcy w ramach projektu Vandenberg będą mierzyć, monitorować krajobraz dźwiękowy i akustyczny podczas startów rakiet kosmicznych. Ponadto będą obliczać wpływ hałasu na reakcje oraz zachowania gatunków zwierząt żyjących wokół bazy Vandenberg.
– Zwierzęta w tych siedliskach to:
- zachodnia sieweczka śnieżna (Charadrius alexandrinus nivosus),
- rybitwa kalifornijska (Sterna antillarum browni),
- żaba czerwononoga (Rana draytonii),
- babka wodna (Eucyclogobius newberryi)
Zespół posiada cotygodniowe dane dotyczące liczebności sieweczek i rybitw. Ogólnie mówiąc, US Fish and Wildlife Service zbierał je od początku lat 90 XX w. – pisze Nicola Jones.
Intensywność i częstotliwość hałasu źle wpływaja na zwierzęta
W listopadzie ubiegłego roku Gee i jego akustycy dokonali pomiaru przy starcie rakiety SLS. Zaobserwowali, że poziom hałasu wyniósł 136-137 decybeli i był słyszalny nawet w odległości kilku kilometrów.
Naukowcy zwrócili uwagę, że intensywność i częstość hałasu negatywnie oddziałują na gatunki zwierząt. Ponadto zauważyli, że dłuższe pauzy ciszy, przerywane częstymi krótkotrwałymi hukami startów rakiet kosmicznych, źle wpływają na kondycję zdrowotną zwierząt. Zauważyli też, że nadal nie wiadomo jak one spostrzegają te dźwięki pod względem ich intensywności i częstości.
Kamery i monitory audio śledzą próg odporności behawioralnej zwierząt
Kamery będą śledzić zachowania zwierząt, czy będą zrywać się nagle w popłochu podczas huków wystrzeliwanych rakiet i opuszczać swoje siedliska, czy też dalej będą trzymać się swoich terytoriów. Naukowcy przeprowadzą badania ich behawioryzmu pod względem żerowania i godów. Przede wszystkim zwrócą szczególną uwagę, czy huki nie będą wpływać destrukcyjnie na ptaki. Z kolei monitory audio będą miały za zadanie, wykrywanie prawdopodobnych zmian dźwięków wydawanych przez ptaki. Ponadto naukowcy zbadają, jakie reakcje fizjologiczne wywołuje u zwierząt nagły i głośny hałas.
– Ptaki będą miały pewną odporność – mówi Hall. – W pewnym momencie może pojawić się próg tejże odporności. Badacze mają nadzieję, że ten trzyletni projekt przedłuży się o całą dekadę.
Działania zapobiegawcze hukom startujących rakiet
Nicola Jones pisze: – Porty kosmiczne już teraz tłumią hałas startowy. A specjaliści zrzucają ogromne ilości wody na platformę startową, po to, by bardziej przytłumić dźwięki.
Badanie pomoże ustalić, czy jest możliwa zmiana ochrony dzikiej przyrody. Unikanie startów w sezonach lęgowych mogłoby pomóc w odwróceniu oparów rakietowych, ciepła i hałasu. Tak samo zmiana kształtu lub rozmiaru rowu przeciwpożarowego.
Lubert, nie biorąca udziału w projekcie Vandenberg, stwierdziła: – Musimy skupić się na tym, czy próbujemy zredukować hałas, przekierować go, czy też zmienić jego częstotliwość.
Źródła:
- www.nature.com/articles/d41586-023-01713-7
- pubs.aip.org/asa/jel/article/3/2/023601/2874351/Space-Launch-System-acoustics-Far-field-noise
- pubs.aip.org/asa/jasa/article/153/3_supplement/A72/2885535/Assessing-the-influence-of-rocket-launch-and
- news.byu.edu/intellect/byu-acoustics-capture-the-sound-of-nasas-artemis-i-launch
–
Zdjęcie tytułowe: BEST BACKGROUNDS/Sutterstock
