Jörðin

Vísindamenn ýta á hnappinn: Róttækar hugmyndir um að slökkva á sólinni

Ekkert lát er á hnattrænni hlýnun og þótt við reynum okkar besta til að draga úr losun gróðurhúsalofts, eru vísindamenn tilbúnir með neyðarhnappinn ef allt um þrýtur. Þeir sjá fyrir sér að draga niður sólarbirtuna til að lækka hitastig á hnettinum.

BIRT: 28/02/2024

Þrátt fyrir að græn umskipti séu komin vel á veg heldur magn gróðurhúsalofttegunda í andrúmsloftinu áfram að aukast. Afleiðingin er sú að jörðin hlýnar sífellt með tilheyrandi hungursneyðum, flóðum og eyðilögðum vistkerfum.

 

Í febrúar árið 2023 birtu Umhverfisstofnun Sameinuðu þjóðanna, UNEP, skýrslu um tækni sem getur dregið úr loftslagskreppunni ef allt annað bregst.

 

Í skýrslunni fara vísindamennirnir yfir aðferðir sem draga úr sólargeislun, sem kallast sólargeislunarbreytingar (solar radiation modification) eða SRM. Þetta getur til dæmis gerst með stórum speglum í geimnum eða með dreifingu á dropum af endurskinsefni um andrúmsloftið.

 

Það sem SRM tæknirnar hafa sameiginlegt er að minna af orku sólarinnar berst til jarðar. Það vinnur gegn hlýnun jarðar vegna aukins magns gróðurhúsalofttegunda í andrúmsloftinu.

 

Vísindamenn leggja áherslu á að SRM tækni sé eina leiðin til að kæla heiminn hratt. Í skýrslunni er þó einnig bent á að mun fleiri rannsókna sé þörf áður en hægt er að nota tæknina á heimsvísu og hafa þanning raunveruleg áhrif á hitastig jarðar.

 

Tunglryk

Fíngert ryk flutt frá tunglinu

Meðal hugkvæmni og bjartsýnna úrræða má flokka hugmyndina um að flytja fíngert ryk frá tunglinu á svonefndan Lagrange-punkt milli jarðar og sólar, þar sem það myndi skyggja á sólarbirtuna. Lagrange-punktar eru ákveðnir staðir í geimnum þar sem þyngdarafl tveggja hnatta vegur jafnt. Ryk á þessum stað myndi því haldast kyrrt og ekki færa sig úr stað.

 

Árið 2023 reiknuðu þrír bandarískir vísindamenn út að með því að flytja tíu milljarða kílóa af ryki til að draga úr sólarbirtunni um 1,8%. Það samsvarar því að sólskinsdögum fækkaði um 6 á ári.

 

Vísindamennirnir leggja til að rykið verði flutt frá tunglinu bæði vegna þess að þar er nóg af því á yfirborðinu og að auki þarf minni orku til geimferða frá tunglinu en jörðinni, vegna lítils aðdráttarafls tunglsins.

 

  • Kostir: Gerist allt utan gufuhvolfsins.

 

  • Gallar: Dýrt og enn tæknilega ógerlegt.

 

Geimspeglar

Stórir speglar safna orkunni

Stórir fletir í geimnum í formi spegla á braut um jörðu geta speglað sólargeislum burtu frá hnettinum. Speglarnir myndu skapa allmarga skugga á borð við tunglmyrkva á hreyfingu um jörðina og í heildina draga úr inngeislun.

 

Þróaðri útgáfa hugmyndarinnar nýtir sólarorkuna og sendir til jarðar, t.d. í formi leysigeisla eða örbylgna sem svo má umbreyta í rafmagn.

 

Sovéskir vísindamenn prófuðu hugmyndina 1992 með 20 metra spegilgervihnetti, Znamaya-2 sem átti að spegla sólarljósinu og lýsa upp bæi á norðurslóðum yfir vetrarmánuðina. Bandaríska fyrirtækið Caltech hefur unnið að endurbættri hönnun síðan 2013.

 

Andstæðingar hugmyndarinnar hafa bent á að þjappaður ljósgeisli utan úr geimnum geti nýst til annars en að skapa orku. Bæði óhöpp og meðvitaðar aðgerðir á stríðstímum geta beint geislanum að öðru en orkuvinnslustöðvum.

 

  • Kostir: Gæti skapað græna orku.

 

  • Gallar: Mætti nýta sem vopn.

 

Sólarsellur munu gegna afgerandi hlutverki í grænu orkuskiptunum en samt er eitt sem plagar þær: myrkur. Því hyggst evrópska geimferðastofnunin ESA senda sólarsellur út í geim þar sem sólin alltaf skín og senda þráðlaust grænt rafmagn niður til jarðar.

 

Eldgos

Brennisteinn á að kæla hnöttinn

Með flugvélum eða loftbelgjum á að flytja brennistein upp í heiðhvolfið sem tekur við af veðrahvolfinu í 6-17 km hæð. Þar myndar efnið smáa dropa úr brennisteinssýru sem hafa góða hæfni til að spegla sólarljósinu aftur út í geiminn. Brennisteinssýran getur haldist í heiðhvolfinu í allt að tíu ár vegna þess að þar myndast ekki regnský til að skola efninu til jarðar.

 

Áhrifin eru þekkt frá stórum eldgosum, svo sem gosinu í Tambora 1815. Þá þeyttist mikið af brennisteini – líklega 10-120 milljónir tonna – út í gufuhvolfið og meðalhiti á jörðinni lækkaði um 0,4-0,7 gráður.

 

Rannsóknir benda þó til að slíkar aðgerðir gætu haft alvarlegar afleiðingar á vistkerfi. Breskir vísindamenn gerðu engu að síður eins konar frumtilraun á aðferðinni 2022, þegar þeir sendu upp loftbelg sem losaði nokkur hundruð grömm af brennisteini í 23 km hæð.

 

  • Kostir: Líkir eftir þekktri virkni eldgosa.

 

  • Gallar: Veldur brennisteinsmengun á jörðinni.

 

Salt og loft

Ský og loftbólur endurkasta ljósi

Einföldustu tæknilausnir til að draga úr sólarljósinu virka best í eða rétt yfir yfirborði sjávar.

 

Ein hugmyndin gengur út á að mynda milljarða af smáum loftbólum, minni en 1/500 úr millimetra í þvermál og dreifa frá skipum út í sjóinn til að gera yfirborðið ljósara að lit.

 

Ljósi liturinn endurkastar sólarljósi miklu betur en yfirborð sjávar gerir annars. Eðlisfræðingurinn Russell MacGregor Seitz hjá Harvardháskóla hefur reiknað út að með slíkum loftbólum væri unnt að lækka meðalhita á jörðinni um allt að 3 gráðum.

 

Önnur hugmynd byggist á því að ský alveg niðri við yfirborð jarðar muni kæla meira en þau hita. Þessi áætlun byggist á því að skapa gerviský í lítilli hæð með því að skjóta milljörðum smásærra saltkorna eða saltvatnsdropa nokkur hundruð metra upp í loftið. Saltkornin taka með sér raka og mynda örsmáa dropa sem safnast saman í ský.

 

Báðar þessar aðferðir gætu þó tekið ljós til ljóstillífunar frá þörungum sem alls staðar í höfunum mynda upphaf fæðukeðjunnar.

 

  • Kostir: Ódýrt og tæknilega einfalt.

 

  • Gallar: Hefur áhrif á fæðukeðjur.

 

HÖFUNDUR: NIELS HALFDAN HANSEN

© Claus Lunau,

Náttúran

Hér lifa hættulegustu marglyttur heims

Maðurinn

Þetta eru sjö mikilvægustu skilningarvitin

Maðurinn

Þetta eru sjö mikilvægustu skilningarvitin

Lifandi Saga

Kveðjuveisla Washingtons endaði með rosalegu fylleríi

Lifandi Saga

Kveðjuveisla Washingtons endaði með rosalegu fylleríi

Náttúran

Spendýr og eðlur skiptu um hlutverk

Náttúran

Hvernig brögðuðust risaeðlur?

Lifandi Saga

13 ódauðleg kveðjuorð

NÝJASTA NÝTT

Saga

Með hverju var þurrkað áður en klósettpappírinn var fundinn upp?

Maðurinn

Mikilvægt atriði getur komið í veg fyrir að börn verði nærsýn

Maðurinn

Hver er sneggsti vöði líkamans?

Maðurinn

Karlhormón styttir ævina

Heilsa

Sannleikurinn um kaffi

Maðurinn

Þess vegna fá sumir fremur marbletti en aðrir

Tækni

140.000 veirur hafa fundist í þarmaflórunni

Maðurinn

Fimm svefntruflanir sem geta komið þér til að kvíða nóttinni

Náttúran

Hvers vegna mala kettir?

Maðurinn

Þvagið segir ýmislegt um heilsu okkar

Saga

Með hverju var þurrkað áður en klósettpappírinn var fundinn upp?

Maðurinn

Mikilvægt atriði getur komið í veg fyrir að börn verði nærsýn

Maðurinn

Hver er sneggsti vöði líkamans?

Maðurinn

Karlhormón styttir ævina

Heilsa

Sannleikurinn um kaffi

Maðurinn

Þess vegna fá sumir fremur marbletti en aðrir

Tækni

140.000 veirur hafa fundist í þarmaflórunni

Maðurinn

Fimm svefntruflanir sem geta komið þér til að kvíða nóttinni

Náttúran

Hvers vegna mala kettir?

Maðurinn

Þvagið segir ýmislegt um heilsu okkar

Fáðu aðgang að vÍSINDI.IS

Ókeypis í 2 vikur!

 

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

 

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Heilsa

Mold undir nöglum barna skiptir máli fyrir ónæmiskerfið

Heilsa

Mold undir nöglum barna skiptir máli fyrir ónæmiskerfið

Lifandi Saga

England og Frakkland: Bestu óvinir í þúsund ár

Lifandi Saga

England og Frakkland: Bestu óvinir í þúsund ár

Jörðin

Er Ísland eftirstöðvar af sokknu meginlandi?

Maðurinn

Einkabörn eru með sérstakan heila

Alheimurinn

Satúrnus: Gasplánetan með hringina fögru

Alheimurinn

Sólmyrkvi 2024 – Hvað er það og hvenær sést hann á Íslandi?

Vinsælast

1

Maðurinn

Þvagið segir ýmislegt um heilsu okkar

2

Náttúran

Hvers vegna mala kettir?

3

Maðurinn

Þess vegna fá sumir fremur marbletti en aðrir

4

Maðurinn

Er hættulegt að halda í sér prumpinu?

5

Heilsa

Sannleikurinn um kaffi

6

Maðurinn

Mikilvægt atriði getur komið í veg fyrir að börn verði nærsýn

1

Maðurinn

Þvagið segir ýmislegt um heilsu okkar

2

Náttúran

Hvers vegna mala kettir?

3

Maðurinn

Þess vegna fá sumir fremur marbletti en aðrir

4

Heilsa

Sannleikurinn um kaffi

5

Maðurinn

Mikilvægt atriði getur komið í veg fyrir að börn verði nærsýn

6

Alheimurinn

Hvað ef við höfum í raun fengið heimsóknir úr geimnum?

Náttúran

Háhyrningurinn: líklega skæðasta ránspendýr sögunnar

Jörðin

Vísindamenn finna sönnun fyrir stærsta jarðskjálfta mannkynssögunnar

Maðurinn

Af hverju get ég ekki kitlað sjálfan mig?

Menning

11 dýrustu málverk heims

Menning

Stærstu borgir heims

Maðurinn

Framtíðarmaturinn borinn fram: Borðum þörunga!

Maðurinn

7 ósannar mýtur um líkamann

Náttúran

Hvers vegna eru sólin og tunglið ekki með sama lit? 

Maðurinn

Síamstvíburar giftust og eignuðust börn

Lifandi Saga

Guðfaðir hrollvekjunnar: Edgar Allan Poe: Enn hvílir dulúð yfir meistara myrkranna

Menning og saga

Stórt nef arfur fortíðarinnar

Heilsa

Sannleikurinn um vítamín

Með hverju var þurrkað áður en klósettpappírinn var fundinn upp?

Hvernig kláraði fólk salernisferðina áður en klósettpappírinn kom til sögunnar?

Saga

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.690 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is