Солнечный «зонтик», привязанный к астероиду, может помочь смягчить последствия изменения климата

Земля быстро нагревается, и ученые разрабатывают различные подходы для уменьшения последствий изменения климата. Иштван Сапуди, астроном из Института астрономии Гавайского университета, предложил новый подход — солнечный щит для уменьшения количества солнечного света, попадающего на Землю, в сочетании с привязанным захваченным астероидом в качестве противовеса. Инженерные исследования с использованием этого подхода могут начаться уже сейчас, чтобы создать работоспособную конструкцию, которая могла бы смягчить изменение климата в течение десятилетий.

Статья «Управление солнечной радиацией с помощью привязанного солнцезащитного экрана» опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Один из самых простых подходов к снижению глобальной температуры — затенять Землю от части солнечного света. Эта идея, называемая солнечным щитом, предлагалась и раньше, но большой вес, необходимый для того, чтобы сделать щит достаточно массивным, чтобы уравновесить гравитационные силы и предотвратить его сдувание давлением солнечного излучения, делает даже самые легкие материалы непомерно дорогими. Креативное решение Сапуди состоит из двух инноваций: привязанного противовеса вместо просто массивного щита, в результате чего общая масса уменьшилась более чем в 100 раз, и использования захваченного астероида в качестве противовеса, чтобы избежать запуска большей части массы с Земли.

«На Гавайях многие используют зонтик, чтобы защититься от солнечного света, когда гуляют в течение дня. Я подумал, можем ли мы сделать то же самое для Земли и тем самым смягчить надвигающуюся катастрофу изменения климата?» - сказал Сапуди.

Сапуди начал с цели снизить солнечную радиацию на 1,7% — примерно столько, сколько необходимо для предотвращения катастрофического повышения глобальной температуры. Он обнаружил, что размещение привязанного противовеса по направлению к Солнцу может уменьшить вес щита и противовеса примерно до 3,5 миллионов тонн, что примерно в сто раз легче, чем предыдущие оценки для непривязанного щита.

Хотя это число все еще намного превышает текущие возможности запуска, только 1% веса — около 35 000 тонн — будет составлять сам щит, и это единственная часть, которую необходимо запустить с Земли. Используя новые, более легкие материалы, массу щита можно уменьшить еще больше. Остальные 99% общей массы будут составлять астероиды или лунная пыль, используемая в качестве противовеса. Такую привязанную структуру будет быстрее и дешевле построить и развернуть, чем другие конструкции щитов.

Самые большие сегодняшние ракеты могут поднять на низкую околоземную орбиту только около 50 тонн, поэтому такой подход к управлению солнечной радиацией будет сложным. Подход Сапуди делает эту идею возможной даже при использовании сегодняшних технологий, тогда как предыдущие концепции были совершенно недостижимы. Кроме того, крайне важно разработать легкий, но прочный графеновый трос, соединяющий экран с противовесом.