Cómo enfriar la tierra con polvo lunar

En un posible futuro, grandes trenes de levitación magnética cruzarán la superficie lunar. Pero estos rieles no llevan trenes. En cambio, como catapultas espaciales, estas máquinas aceleran la carga a velocidades supersónicas y la lanzan al cielo. Las poderosas catapultas tienen una tarea: lanzar montañas de polvo lunar del mundo. Tu misión es detener el cambio climático en la Tierra a 400.000 kilómetros de distancia.

Todo este polvo se derramará en el espacio, donde pasará entre la Tierra y el Sol, borrando algunos de los rayos del Sol y enfriando el planeta. Tan descabellada como es la idea, es una idea que ha recibido atención científica real. En un artículo publicado en la revista PLOS clima El 8 de febrero, los investigadores simularon cómo podría funcionar si tratáramos de lograrlo. De acuerdo con su modelado por computadora, una cascada de polvo lunar bien colocado podría atenuar un pequeño porcentaje de la luz solar.

Es una idea espectacular, pero no es nueva. Filtrar la luz solar que llega a la Tierra con la esperanza de enfriar el planeta, desafilar las aspas y hacer los mil cortes del calentamiento global es un campo completo llamado geoingeniería solar. Los diseñadores han propuesto conceptos similares basados ​​en el espacio: enjambres de espejos o pantallas gigantes de hasta miles de kilómetros de diámetro, ubicadas estratégicamente para actuar como paraguas para nuestro planeta. Otros investigadores han sugerido el polvo, que es atractivo porque, como materia prima, no hay esfuerzo ni gasto para producirlo.

“Habíamos leído algunos informes de intentos anteriores”, lo que los inspiró a reconsiderar la técnica, dice Scott Kenyon, astrofísico del Observatorio Astrofísico Smithsonian en Cambridge, Massachusetts, y uno de los autores del estudio.

Kenyon y sus colegas no suelen soñar con enfriar planetas. Están estudiando un tipo de polvo completamente diferente: el tipo que se forma alrededor de estrellas distantes recién formadas. Los astrofísicos descubrieron que el polvo tiene un efecto de sombra y enfría lo que se encuentra en su sombra.

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“Entonces comenzamos a experimentar con acumulaciones de polvo que protegerían a la Tierra de la luz solar”, dice Kenyon. Convirtieron métodos que les permitieron simular discos de polvo distantes en otro problema mucho más cercano a casa.

La mayoría de los esfuerzos en tecnología solar se centran en cambiar la atmósfera de la Tierra. Por ejemplo, podríamos rociar aerosoles en la estratosfera para replicar los efectos de enfriamiento de las erupciones volcánicas. Cambiar el aire es, previsiblemente, un negocio arriesgado; Poner materia volcánica en el cielo podría tener efectos secundarios no deseados, como: B. la erosión de la capa de ozono o la siembra de lluvia ácida.

“Si pudieras reducir la cantidad de luz solar entrante que llega a la Tierra, sería una intervención más limpia que agregar material a la estratosfera”, dice Peter Irvine, un geoingeniero solar del University College London que no fue el autor del artículo.

Sin embargo, incluso si encontrara una forma de hacer que el cielo tuviera forma de barco, el campo es discutible. Por su propia naturaleza, un proyecto de geoingeniería solar afecta a todo el planeta, independientemente de quién lo controle. Muchos observadores también creen que las promesas de una futura panacea aliviarán la presión para frenar las emisiones de carbono ahora.

Por tales razones, algunos científicos del clima descartan por completo la geoingeniería solar. En 2021, los investigadores cancelaron una prueba de globo de geoingeniería solar sobre Suecia después de que activistas y sami protestaran por el vuelo, a pesar de que la prueba del dispositivo no había realizado experimentos atmosféricos.

Pero tal vez haya un futuro en el que se eliminen estos obstáculos. Quizás el mundo no ha reducido las emisiones lo suficientemente rápido para evitar una catástrofe peor; tal vez entonces el mundo se unió y decidió que un proyecto tan gigantesco es necesario. En ese futuro necesitaríamos una gran cantidad de polvo: alrededor de 10 mil millones de kilogramos por año, casi 700 veces la masa que los humanos han arrojado al espacio en el momento de escribir este artículo.

Lo que hace que la Luna sea atractiva: con una gravedad más baja, los posibles vehículos de lanzamiento requieren menos energía para arrojar masa desde la Luna que desde la Tierra. Máquinas hipotéticas como impulsores de masa, esas catapultas electromagnéticas, podrían hacer el trabajo sin lanzamientos de cohetes. Según los autores, unos pocos kilómetros cuadrados de paneles solares proporcionarían toda la energía que necesitan.

Este polvo lunar no regresa a la Tierra, ni se deposita en la órbita lunar. En cambio, fluye hacia un punto de Lagrange, una ubicación en el espacio donde las respectivas fuerzas gravitatorias de dos objetos se anulan entre sí. Este polvo lunar en particular se dirige hacia el Sol y la L1 de la Tierra, que está en la dirección del Sol, a unas 900 000 millas de nosotros.

Allí, todo ese polvo estaría en una posición privilegiada para absorber la luz solar en su camino hacia la Tierra. Los 10.000 millones de kilogramos reducirían los niveles de luz en un 1,8 por ciento anual, estima el estudio, no tan drásticamente como un eclipse solar, pero equivalente a la pérdida de unos 6 días de luz solar al año.

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Aunque el equilibrio gravitatorio de L1 atraparía el polvo lo suficiente como para que permaneciera allí durante unos días, luego se alejaría. Tendríamos que seguir rellenando el polvo como si fuera un suministro celestial de agua, una de las razones por las que necesitaríamos tanto.

Este polvo no volvería a rondar la tierra. Pero L1 alberga satélites como SOHO y Wind de la NASA, que observan el Sol o el viento solar de partículas que se alejan de él. “Los ingenieros que coloquen polvo en L1 tendrían que evitar los satélites para evitar daños”, dice Kenyon.

Por supuesto, este es un futuro hipotético, muy lejano. Nadie puede lanzar nada desde la luna, y mucho menos millones de toneladas de polvo lunar, sin antes construir la infraestructura. Si bien los analistas de mercado ya están tabulando el valor de la economía lunar dentro de dos décadas, es probable que la construcción de suficientes impulsores de masa para realizar impresionantes hazañas de ingeniería lunar no esté cerca.

“Si tuviéramos una base lunar e hiciéramos todo tipo de cosas geniales en el espacio, también podríamos hacer eso, pero eso es algo para el siglo XXII”, dice Irvine. Mientras tanto, una forma mucho más inmediata de mitigar el cambio climático es descarbonizar la red energética y eliminar los combustibles fósiles lo más rápido posible. “El cambio climático”, dice Irvine, “es un problema del siglo XXI”.

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