ΕΠΙΣΤΗΜΗ - ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ
20/12/2024 | 14:12
Επιστήμονες προτείνουν το ψέκασμα της στρατόσφαιρας με σκόνη διαμαντιών για την κλιματική αλλαγή: Αλλά κοστίζει $175 τρισεκ.
Επιστήμονες υποστηρίζουν ότι το ράντισμα σκόνης διαμαντιών στον ουρανό θα μπορούσε να αντισταθμίσει σχεδόν όλες τις συνέπειες της κλιματικής αλλαγής – αλλά θα κοστίσει 175 τρισεκατομμύρια δολάρια.
Το σχέδιο γεωμηχανικής, γνωστό ως στρατοσφαιρική έγχυση αερολύματος, δεν θα είναι φθηνό, αλλά οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι θα μπορούσε να μας αγοράσει χρόνο μέχρι να φτάσουμε σε εκπομπές μηδενικού άνθρακα.
Το… ράντισμα της σκόνης διαμαντιών στην ατμόσφαιρα θα μπορούσε να αντισταθμίσει σχεδόν όλη την υπερθέρμανση που προκλήθηκε από τον άνθρωπο από τη βιομηχανική επανάσταση και να «μας αγοράσει λίγο χρόνο» με την κλιματική αλλαγή, λένε οι επιστήμονες.
Νέα έρευνα δείχνει ότι η εκτόξευση 5,5 εκατομμυρίων τόνων (5 εκατομμυρίων μετρικών τόνων) σκόνης διαμαντιού στη στρατόσφαιρα κάθε χρόνο θα μπορούσε να δροσίσει τον πλανήτη κατά 1,8 βαθμούς Φαρενάιτ (1 βαθμός Κελσίου) χάρη στις ανακλαστικές ιδιότητες των πολύτιμων λίθων. Αυτός ο βαθμός ψύξης θα συνέβαλλε πολύ στον περιορισμό της υπερθέρμανσης του πλανήτη που ξεκίνησε το δεύτερο μισό του 19ου αιώνα και τώρα ανέρχεται σε περίπου 2,45 F (1,36 C), σύμφωνα με τη NASA.
Η έρευνα συμβάλλει σε ένα πεδίο της γεωμηχανικής που αναζητά τρόπους καταπολέμησης της κλιματικής αλλαγής μειώνοντας την ποσότητα ενέργειας που φτάνει στη Γη από τον ήλιο.
«Είναι ένα πολύ αμφιλεγόμενο θέμα», είπε στο Live Science ο συν-συγγραφέας της μελέτης Sandro Vattioni, ερευνητής πειραματικής ατμοσφαιρικής φυσικής στο Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας στη Ζυρίχη (ETH Zurich). «Υπάρχουν πολλοί επιστήμονες που θέλουν να απαγορεύσουν την έρευνα -ακόμα και την έρευνα- για το θέμα».
Για να μετριαστεί η επίδραση της θέρμανσης του ήλιου, οι ερευνητές έχουν προτείνει εδώ και καιρό τη χρήση μικροσκοπικών σωματιδίων, ή αερολυμάτων, που αντανακλούν τις ακτίνες του ήλιου πίσω στο διάστημα.
Ψεκάζοντας τη στρατόσφαιρα
Η έγχυση αυτών των αερολυμάτων στη στρατόσφαιρα -το στρώμα της ατμόσφαιρας της Γης που βρίσκεται μεταξύ 7,5 και 31 μίλια (12 έως 50 χιλιόμετρα) πάνω από την επιφάνεια του πλανήτη- σημαίνει ότι θα παραμείνουν στην ατμόσφαιρα για τουλάχιστον ένα χρόνο πριν πέσουν πίσω στη Γη, οι ερευνητές λέγω.
Η ένεση στρατοσφαιρικού αερολύματος (SAI) εμπνέεται από την ψύξη που μερικές φορές λαμβάνει χώρα μετά από μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις. Τα ηφαίστεια εκτοξεύουν τεράστια σύννεφα διοξειδίου του θείου. Αυτό το αέριο μετατρέπεται σε θειικό οξύ στη στρατόσφαιρα, στη συνέχεια συμπυκνώνεται για να σχηματίσει λεπτά θειικά αερολύματα που αντανακλούν το ηλιακό φως πίσω στο διάστημα – εμποδίζοντάς το να φτάσει στη Γη και να θερμάνει τον πλανήτη.
Προηγούμενη έρευνα είχε διερευνήσει την αληθοφάνεια της άντλησης διοξειδίου του θείου στη στρατόσφαιρα για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής, αλλά υπάρχουν αρκετές ανεπιθύμητες παρενέργειες που πρέπει να ληφθούν υπόψη, είπε ο Βατιόνι. Τα αερολύματα θειικού οξέος απορροφούν σημαντική ποσότητα ηλιακής και επίγειας θερμότητας, που σημαίνει ότι θα μπορούσαν να προκαλέσουν θέρμανση στη στρατόσφαιρα που μπορεί να επηρεάσει τους ανέμους που κυκλοφορούν μέσα σε αυτήν.
Οποιεσδήποτε διαταραχές θα μπορούσαν στη συνέχεια να κυματίσουν στην τροπόσφαιρα -το στρώμα της ατμόσφαιρας κάτω από τη στρατόσφαιρα και πάνω από την επιφάνεια της Γης- προκαλώντας διαταραχές στα παγκόσμια μοτίβα βροχοπτώσεων και στην κυκλοφορία, είπε.
Εδώ θα μπορούσαν να φανούν χρήσιμα τα διαμάντια, είπε ο Vattioni.
Μελέτη μοντελοποίησης
Σε μια μελέτη μοντελοποίησης που δημοσιεύθηκε τον Οκτώβριο, ο ίδιος και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι τα σωματίδια διαμαντιού δεν θα προκαλούσαν ούτε υπερθέρμανση της στρατόσφαιρας ούτε άλλες αξιοσημείωτες διαταραχές. Αυτό συμβαίνει επειδή η σκόνη διαμαντιού είναι εξαιρετικά αντανακλαστική και δεν συσσωματώνεται μεταξύ τους, και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ορισμένα άλλα υλικά απορροφούν θερμότητα αντί να την στέλνουν πίσω στο διάστημα.
Μερικές εκατοντάδες αεροσκάφη μεγάλου υψόμετρου θα χρειαζόταν να πετούν γύρω από τη Γη εκπέμποντας σωματίδια συνεχώς για να φτάσουν την ποσότητα που απαιτείται για την ψύξη, είπε ο Vattioni, αλλά τέτοιες εκτιμήσεις ήταν πέρα από το πεδίο της μελέτης.
«Απλώς κοιτάξαμε τα διαμάντια και δεν σκεφτήκαμε το κόστος ή το πώς θα μπορούσαν να εξορυχθούν αυτά τα σωματίδια», είπε. «Αλλά προφανώς αυτά είναι επίσης ερωτήματα που πρέπει να εξεταστούν [για να καθοριστεί] εάν είναι εφικτό ή όχι να γίνει κάτι τέτοιο».
Διαμάντια και όχι αλουμίνιο
Σε μια νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε τη Δευτέρα (16 Δεκεμβρίου) στο περιοδικό Environmental Research: Climate, οι ερευνητές επιβεβαίωσαν ότι τα διαμάντια είναι, θεωρητικά τουλάχιστον, το καλύτερο υλικό για ένεση στη στρατόσφαιρα.
Η ομάδα συνέκρινε την απόδοση ψύξης των σωματιδίων του διαμαντιού με αυτή των σωματιδίων αλουμινίου και ασβεστίτη χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο συστήματος της Γης που προσομοιώνει την πλήρη κλιματική απόκριση μιας παρέμβασης. Βρήκαν ότι η ποσότητα της σκόνης διαμαντιού που χρειαζόταν για να ψύξει ο πλανήτης κατά 1,8 F – 5,5 εκατομμύρια τόνους ετησίως – ήταν περίπου το ένα τρίτο της ποσότητας άλλων υλικών που απαιτούνταν για να επιτευχθεί το ίδιο ψυκτικό αποτέλεσμα.
Αλλά το κόστος και οι ενεργειακές απαιτήσεις αυτών των διαφορετικών υλικών παραμένουν ασαφή. Μια μελέτη του 2020 υπολόγισε ότι το SAI με διοξείδιο του θείου από το 2035 έως το 2100 θα κόστιζε 18 δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως και το κόστος για το αλουμίνιο και τον ασβεστίτη είναι πιθανό να είναι στο ίδιο επίπεδο, είπε ο Vattioni. Ο λογαριασμός για τα διαμάντια θα ήταν πολύ υψηλότερος, με τη μελέτη του 2020 να υπολογίζει ένα συνολικό κόστος για 65 χρόνια 175 τρισεκατομμυρίων δολαρίων.
«Από αυτή την άποψη, τα σωματίδια ασβεστίτη μπορεί να είναι μια καλύτερη επιλογή», είπε ο Vattioni, προσθέτοντας ότι ο ασβεστίτης είναι ένα σημαντικό συστατικό στον ασβεστόλιθο και επομένως βρίσκεται εύκολα σε τεράστιες ποσότητες σε όλο τον κόσμο.
Υπάρχουν τεράστιες αβεβαιότητες γύρω από το SAI, και οι επιστήμονες δεν είναι κοντά στην εφαρμογή του. Ορισμένοι ειδικοί είναι αντίθετοι με τη διεξαγωγή αυτού του τύπου έρευνας λόγω των απρόβλεπτων συνεπειών που μπορεί να έχει και επειδή λένε ότι μειώνει τη χρηματοδότηση από άλλες έρευνες για το κλίμα.
Αλλά «το να μην κάνουμε αυτή την έρευνα θα ήταν επίσης να κοιτάξουμε μακριά από μια πιθανή τεχνολογία που θα μπορούσε τουλάχιστον να βοηθήσει στον μετριασμό ορισμένων κινδύνων», είπε ο Vattioni.
Το SAI και άλλες στρατηγικές γεωμηχανικής δεν είναι λύσεις για την κλιματική αλλαγή, αλλά «θα μπορούσαν να μας αγοράσουν λίγο χρόνο», είπε ο Βατιόνι.
«Διατρέχουμε πραγματικά τον κίνδυνο να περάσουμε ορισμένα μη αναστρέψιμα σημεία ανατροπής του κλίματος και οικολογικά σημεία ανατροπής και το SAI θα μπορούσε ενδεχομένως να βοηθήσει στην αποφυγή αυτών των σημείων ανατροπής μέχρι να φτάσουμε στον καθαρό μηδενικό στόχο», είπε.
