Вчені вважають, що планету можна охолодити за допомогою… алмазів

Алмази давно вважаються коштовними прикрасами, і лише порівняно нещодавно для них знайшли практичне застосування, окрім естетичного. Тепер вчені вважають, що ці дорогоцінні камені можуть навіть врятувати нас від глобального потепління. Для цього їх потрібно подрібнити й розкидати в атмосфері.

• Вчені зуміли виростити курчат з яєць без шкарлупи

Деталі

Команда дослідників на чолі з кліматологом Сандро Ваттіоні з ETH Zurich у Швейцарії підрахувала, які матеріали були б найбільш придатними для методу глобального охолодження за допомогою стратосферного аерозольного впорскування (SAI). Здається, алмазні наночастинки найкраще підходять для цієї справи.

SAI це, звичайно, одна з радикальніших пропозицій боротьби зі зміною клімату, і мало хто вважатиме її кращою за відмову від викопного палива, але вона також є на столі. Такі радикальні заходи насправді можуть допомогти уникнути найгіршого сценарію, коли часу на виправлення помилок залишається мінімум.

Вчені уже давно розмірковують над тим, чи допоможе розпилення світловідбивних частинок в атмосфері створити достатній охолоджувальний ефект для компенсації потепління від надлишку парникових газів.

З усіх варіантів діоксид сірки (SO2) отримав значну частку уваги, головним чином тому, що його домінуюча присутність у довгій історії вулканічних викидів забезпечила дослідникам безліч природних експериментів. Проте побічні ефекти цього варіанту, серед яких кислотні дощі, потепління стратосфери та виснаження озонового шару, не надто надихають.

Тепер Ваттіоні та його команда стверджують, що фізичні якості частинок сірки можуть зробити їх поганим вибором світловідбиваючого матеріалу. Враховуючи рухи, термодинаміку та хімію семи гіпотетичних аерозолів у кліматичних моделях, дослідники оцінили придатність кандидатів з погляду поглинання тепла, реактивності та відбивної здатності.

Одним з головних факторів, який не часто враховується, на думку дослідників, є тенденція частинок злипатися або осідати в атмосфері. Частинки, які осідають занадто швидко, можуть виявитися неефективними в розсіюванні сонячного світла. Частинки, які легко злипаються, можуть затримувати тепло та нагрівати стратосферу, змінюючи повітряні потоки або здатність утримувати вологу.

Маючи вибір між двома різними видами діоксиду титану, глинозему, кальциту, алмазу, карбіду кремнію та діоксиду сірки, вчені назвали найкращим варіантом впорскування 5 мільйонів тонн 150-нанометрових частинок алмазів в атмосферу. Ці частинки залишаються у повітрі достатньо довго, щоб виконувати належну роботу, вони не злипаються і не реагують на утворення токсичних речовин, подібних до кислотних дощів.

Що стосується частинок сірки, то єдиним матеріалом, який почувався гірше, була форма діоксиду титану під назвою рутил, яка не змогла забезпечити жодних охолоджуючих переваг. Єдиною перевагою сірки є вартість: 250 доларів за мегатонну, порівняно з 600 000 доларів за мегатонну алмазного пилу (у такому випадку загальна сума може зрости до сотень трильйонів доларів).

Враховуючи проблеми застосування лабораторних вимірювань і комп’ютерних моделей до реальних умов, прогнози дослідження далеко не гарантовані. Це лише чергова ілюстрація того, що метод SAI поки далекий від вирішення проблем глобального потепління.

Раніше ми писали, що NASA заплатить вам 3 мільйони доларів, якщо вирішите одну місячну проблему.