211service.com
Chlazení planety
V posledních dvou desetiletích byly navrženy různé nové technologie chlazení planet – nepravděpodobné, monumentální projekty, jako je umístění obřích zrcadel o průměru tisíc kilometrů na oběžnou dráhu nebo mraků bilionů tenkých plátkových čoček s motýlovým světlem. Až donedávna zůstávaly takové návrhy na okraji přijatelných vědeckých spekulací. Nyní, když Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) ve své zprávě z 3. února tvrdí, že existuje 90procentní pravděpodobnost, že za poslední půlstoletí globálního oteplování způsobili lidé, zjevně nastal milník. Čtyři hodiny po zveřejnění zprávy IPCC dokonce i Bílý dům (historicky extrémně nepřátelský k myšlence antropogenní změny klimatu) objevil v roce 2001 poznámku prezidenta George W. Bushe, která uznala, že nárůst skleníkových plynů byl z velké části způsoben lidmi. V důsledku toho, zatímco hlavní proud přijímání změny klimatu znamená, že bitvy o to, co by lidstvo mělo dělat O tom, že to teprve začíná, se vedle standardních návrhů na omezení, snížení nebo sekvestraci uhlíkových emisí zvažují i radikální technologické možnosti chlazení planet.
Pojem vložení a opravdu velký zrcadlo mezi Sluncem a Zemí, které využívá skutečnosti, že naše planeta již odráží asi 30 procent dopadajícího slunečního světla zpět do vesmíru efektivním zvýšením své odrazivosti, pochází z 80. let 20. století. Původně byla taková zrcadla navržena pro chlazení Venuše jako součást teoretického budoucího úsilí o terraformaci této planety. Ale v roce 1989 James Early z Lawrence Livermore National Laboratory zaznamenal předzvěsti globálního oteplování a navrhl odklonit míru slunečního světla vesmírným stínidlem umístěným v Lagrangian Point L1 – na oběžné dráze 1,5 milionu kilometrů výše, kde je zemská gravitace a gravitace Slunce. jsou vyvážené, takže objekt může zůstat nehybný vzhledem k oběma tělesům.
O jak velkém štítu Early uvažoval? Jeden o průměru 2000 kilometrů a tloušťce asi 10 mikronů, s hmotností asi 100 megatun pod zemskou gravitací. Earlyův štít by byl buď neprůhledný, nebo jinak průhledný ve formě Fresnelovy čočky (druh čoček používaných v majácích, u kterých je množství potřebného materiálu sníženo oproti množství potřebnému u konvenční sférické čočky, protože čočka je rozbitá na koncentrické prstencové sekce). Předběžně odhadovaly náklady na 1 až 10 bilionů dolarů. Pokud jde o sestavení jeho obřího zrcadla a jeho umístění na L1, Early navrhl použít měsíční horninu pro materiály a výrobní závod na měsíčním povrchu, poté vypustit komponenty pomocí hromadného ovladače z Měsíce na L1.
Vzhledem k tomu, jak namáhavé byly i drobné montážní práce na exteriéru Mezinárodní vesmírné stanice, a vzhledem k tomu, že NASA téměř jistě nebude schopna splnit svůj plán návratu na Měsíc do roku 2020, taková megastavba se nezdá být okamžitě proveditelná. Minulý rok Roger Angel, profesor regentů University of Arizona a ředitel Steward Observatory Mirror Laboratory, nabídl další plán: umístit na oběžnou dráhu v L1 velmi velké množství malých, již sestavených objektů. Angel představil svůj koncept Národní akademii věd v dubnu 2006, získal grant NASA na financování dalšího výzkumu a poté publikoval podrobný dokument, Feasibility of Cooling the Earth with Cloud of Small Spacecraft near L1.
Angelův plán vyžaduje malé letáky: průhledné listy o průměru dvou stop a tloušťce 1/5 000 palce, z nichž každý váží přibližně jeden gram pod zemskou gravitací. Triliony těchto objektů by podle Angela mohly dohromady vytvořit válcový mrak o průměru polovičním než je průměr Země a délce 60 000 mil. Tento mrak, vložený podélně mezi Slunce a Zemi v L1, by rovnoměrně snížil sluneční záření na povrchu naší planety o 2 procenta, což by stačilo k vyrovnání oteplování způsobeného dokonce i zdvojnásobením atmosférického oxidu uhličitého.
Angel zdůrazňuje, že jeho plán je nouzovou možností, kterou lze použít pouze v případě, že změna klimatu tak urychlí, že během deseti nebo dvou desetiletí hrozí globální katastrofa. Říká, že to není žádná náhrada za rozvoj obnovitelné energie, jediné trvalé řešení. Je stejně dobře, že Angel tuto kvalifikaci dělá, protože odhaduje, že celková hmotnost všech letců tvořících jeho oblak by byla 20 milionů tun a celkem 20 elektromagnetických odpalovacích zařízení. Konvenční rakety za 10 000 dolarů za libru představují neúměrně drahý způsob, jak dostat na oběžnou dráhu tolik hmoty. Lidské bytosti by musely každých pět minut po dobu 10 let vypouštět hromadu letáků, aby celou konstrukci umístily na místo.
Gregory Benford, profesor fyziky plazmatu a astrofyziky na Kalifornské univerzitě, komentuje: „Celý tento nápad L1 je úhledný, ale bude to stát biliony dolarů, nemůžeme to udělat hned a zvykne si to označovat celé pole geoinženýrství jako kouř a zrcadla. Benford, kromě toho, že byl poradcem pro NASA, ministerstvo energetiky a Radu Bílého domu pro vesmírnou politiku, byl spisovatelem sci-fi a pečlivě rozlišuje mezi aktuálně proveditelnými technologickými řešeními a druhy pokročilých možností, které píše. o v jeho beletrii. To jsou zábavné nápady pro rok 2100. Ale my tam nežijeme. Lidé tak úplně nechápou, že už nikdy v životě neuvidíme hladinu CO2 v atmosféře, kterou jsme si včera užívali. Naše vnoučata pravděpodobně také ne.
co je třeba udělat Jiní vědci navrhli pozemské megaúpravy životního prostředí, jako jsou reflexní fólie položené na pouštích planety nebo hnojení moří železem, aby se vytvořily obrovské květy rostlin, které by pak spotřebovávaly tuny oxidu uhličitého, a když rostliny odumřely, vtahovaly uhlík do moře. Ale i tato opatření jsou problematická a grandiózní, když většina evropských a severoamerických ekologů zůstává oddána mezinárodnímu režimu omezení emisí uhlíku a odmítá myšlenku radikálních nových technologií ke zmírnění změny klimatu, kterou technologická společnost již vytvořila.
Na jedné straně tito lidé mají pravdu v tom, že jakákoli globální změna životního prostředí, která se pokazila, by byla horším lékem než nemoc. Na druhou stranu se zdá být stále nepravděpodobnější, že bude v dohledné době uzákoněna globální dohoda o emisních stropech. Zpráva IPCC tvrdí, že existuje vysoká pravděpodobnost, že se zemské klima již posunulo za bod, odkud není návratu, a že hladina moří bude nadále stoupat po tisíciletí. Současně k prvnímu světovému banketovému stolu přicházejí miliardy lidí v Číně a Indii: podle Mezinárodní energetické agentury Čína za dva roky předběhne Spojené státy jako největší zdroj uhlíkových emisí. Politická nemožnost toho, čemu říkám prohibiční agenda – tedy uhlíkový prohibicionismus – vnáší do diskuse o globálním oteplování jakousi halucinogenní kvalitu, říká Benford. Žádný ekonom, kterého znám, nevěří, že globální emise uhlíku lze během století omezit na úroveň, jakou máme nyní. Každý ekonom ví, že časový horizont pro změnu energetické infrastruktury je minimálně půl století až století, jen kvůli nákladům na výměnu. Ekonomové jsou také vědci a jejich ignorování není jen slepé: je to perverzní.
Benford má návrh, který má tu výhodu, že je jednou z nejjednodušších dosud navržených technologií chlazení planet a je zpočátku testovatelný v místním kontextu. Navrhuje suspenzi drobných, neškodných částic (velikosti jedné třetiny mikronu) ve výšce asi 80 000 stop ve stratosféře. Tyto částice by mohly být složeny z křemeliny. To je oxid křemičitý, který je chemicky inertní, levný jako země a snadno drtitelný na velikost, kterou chceme, říká Benford. To by podle něj mohlo být zpočátku testováno nad Arktidou, kde je již nyní značné oteplování a kde žije jen málo lidí. Vzorce arktické atmosférické cirkulace by většinou omezily rozmístěné částice kolem severního pólu. Počáteční experiment by mohl proběhnout severně od 70 stupňů zeměpisné šířky, nad Severním ledovým mořem a mimo státní hranice. Skutečnost, že takový experiment je vratný, je stejně důležitá jako skutečnost, že je regionální, říká Benford.
Je Benfordův návrh realistický? Podle Kena Caldeiry, předního klimatologa na Stanfordské univerzitě a oddělení globální ekologie Carnegie Institution, se zdá, jako by to dokázala jakákoli malá částice v potřebném množství. Provedl jsem řadu počítačových simulací toho, jaká by byla klimatická odezva odrážejícího se slunečního světla, a všechny naznačují, že by to fungovalo docela dobře. Dodává, že bych se na tato geoinženýrská schémata nedíval jako na součást normální politické reakce, ale pokud se špatné věci začnou dít rychle, lidé budou požadovat, aby se něco rychle udělalo.
Vzhledem k tomu, že naše sociální systémy by se zhroutily bez ekonomického růstu, který závisí na existující energetické infrastruktuře, kterou máme, Benford osobně věří, že na vlády nelze spoléhat, že vyvinou a zavedou alternativy: Každý, kdo si myslí, že vlády najednou skočí do akce. sní. Benford říká, že jednou z výhod jeho schématu je, že by mohl být jednostranně implementován soukromými stranami. Aplikace těchto technologií v arktické zóně nebo dokonce na celé planetě by byla tak levná, že by to řada soukromých subjektů mohla udělat sama. To je skutečně nebezpečný nápad, protože naznačuje, že hlavním aktérem tohoto dramatu již nebude národní stát. Můžete to udělat za sto milionů dolarů ročně. Mohli byste udělat celou planetu za pár miliard. To je úžasně levné.