過去,人們曾經認為,超音速飛機(如協和式飛機)才會對環境有影響。然而據英國地球資源研究所的報告說,普通飛機排出的廢氣,如二氧化碳,也會嚴重汙染大氣層。他們認為,這種氣體不但會加強溫室效應,而且還會加快臭氧層的減少。飛機發動機所產生的水汽在高空凍結,從而使高空卷雲增加。這種卷雲量增加2%,地球溫度將上升1℃。
世界環境保護組織發表的報告說,飛機引擎噴出的煙霧和汽車排出的廢氣含有同類的有害氣體,主要是二氧化碳和氧化氮。由於高空空氣稀薄,它的效應擴大了許多倍。飛機噴出的氧化氮在臭氧層中遊曳,在那裏固定住熱量,產生溫室效應。越接近地麵這些氣體越可能被雨水衝散在空氣中,但飛機一般在雲層以上飛行,噴發出的廢氣飄浮在大氣層中。科學家估計,飛機噴出的廢氣對地球表麵變暖的影響可能占40%~50%。
英國《自然》周刊刊登的一項研究表明,當飛機飛行到北緯45度時,它所釋放的氧化氮有可能使低空對流層臭氧的密度從1%增加到15%。法國和德國科學家在格陵蘭和巴塔戈尼亞之間的1萬米高空進行測試表明,高空中氮氣和臭氧的密度比以前大50倍。德國一個研究小組證實,新一代超音速運輸機會對北半球的臭氧層產生極大破壞。高空的臭氧層是人類和生物的保護傘,而低空中臭氧密度增大,則是有害的。據已獲得的資料表明,德國上空飛機每年平均要燒掉的280萬噸燃料,同時向大氣層排放9萬多噸有害物質。
英國牛津郡哈維爾實驗室的科學家用電腦模擬試驗,通過對比得出結論:飛機排放的廢氣中含的氧化氮對全球變暖的作用,是地麵上汽車、工廠和家庭排放氧化氮的30倍。而且高空對流層的臭氧具有腐蝕性和毒性,飛機廢氣的增加,對人畜和植物都有極大的危害。有報道說,大氣層中的汙染物還會對飛機造成損壞。飛機外殼目前所受到的損壞是前所未有的。飛機窗戶板過去能用5年,現在幾個月就不行了。飛機外層漆受損情況也很嚴重,一些飛機不得不重新上漆。為更換窗戶板,某航空公司一年就需增加投資300多萬馬克。專家們認為,飛機受損是汙染物同漆和塑料窗戶板中的丙烯醛基發生化學反應造成的。經分析,汙染物中有硫化物和有機物質等。
瑞典已開始增收“天空稅”,理由是飛機釋放的廢氣增加了大氣的汙染。這種措施可產生重大效益。瑞典最大的一家國內航空公司林吉弗華公司立即開動腦筋,革新了自己的飛機引擎,使其釋放出的碳氫化合物減少了90%,並在飛機、機場、候機大樓裏改進抗汙染設施。科學家們還發現,考察臭氧層的航天飛機也在破壞臭氣層。航天飛機助推火箭加速器使用的固體燃料中的關鍵物質,就是破壞臭氧層的過氯酸銨。無論是美國國家航空航天局的航天飛機,還是國防部的“大力神-4”運載火箭,都是借助這種燃料的加速器進入軌道的。
當航天器隨著一聲巨響直上藍天的同時,酸性濃度很高的廢氣對環境造成很大的危害。隨之而起的雲和雲柱中的微粒會在10千米半徑之內散布,沉降到地麵;這些微粒會刺激眼睛和呼吸道,甚至損壞汽車等表麵的油漆。這些固體燃料主要成分有過氯酸銨、粉狀鋁、碳氫化合物及氧化鐵等。這些成分經過複雜化學作用產生巨大推動力後,同時產生了氯化氫和氧化鋁等廢氣,從而造成環境汙染。
衝刷水是航天發射中又一汙染源。用水來衝刷反射坑中助推火箭排出的高濃度酸性水蒸氣,散落到地麵,各種生物均遭殃。氧化鋁以微塵形式出現,但在空氣中最後會有相當部分轉化為氯化鋁,對人畜健康帶來危害。
航天器發射帶來的主要影響是破壞臭氧層。根據精確計算,每次發射航天器時,都會在臭氧層內散布6萬千克的氯化氫和將近11萬千克的氧化鋁。當氯化氫遇到遊離在自然界中的氫氧基時,會產生自由氯原子,這是破壞臭氧層的媒介。而氧化鋁也是破壞大氣臭氧層的幫凶。氧化鋁粒子是很好的冰晶晶核,它的形成厚度大於幾百英尺,漂浮在20多千米高的空中,它將化合物聚集一起,並引進一個釋放氯的反應中去。假如沒有冰晶的存在,起分解臭氧作用的氯原子,實際上如同處於被封閉在無害的“容器”中一樣。這是美國大氣化學家發現的。
高空中的汙染已成為我們所麵臨的又一環境問題。