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    Come potrebbe funzionare il parasole atmosferico?
    Una donna legge un libro all'ombra di un albero mentre si rilassa in Hyde Park a Londra, Inghilterra. Se una soluzione rapida al riscaldamento globale diventasse necessaria, alcuni esperti hanno suggerito di ombreggiare la Terra. Guarda altre foto di scienze verdi. Oli Scarff/Getty Images

    Da quando i rapporti sul riscaldamento globale hanno citato gli esseri umani come la probabile causa dell'aumento delle temperature in tutto il mondo, il dibattito su quanto siamo coinvolti non è quasi cessato. La produzione di emissioni di carbonio, emessi dopo la combustione di combustibili fossili, è molto probabilmente il motivo per cui più gas serra (come l'anidride carbonica e il metano) sono rimasti intrappolati nell'atmosfera terrestre. Questo effetto è come un'arma a doppio taglio, perché mentre l'anidride carbonica e il metano consentono alla luce solare di entrare nell'atmosfera, gli impediscono anche di rimbalzare, innalzando leggermente le temperature in tutto il mondo.

    Alcuni scienziati mettono in guardia anche sui problemi associati al riscaldamento globale e sulle probabili conseguenze se non si interviene al riguardo. I potenziali pericoli del riscaldamento globale vanno dallo scomodo al disastroso - secondo i rapporti, è già in atto un aumento del numero di calcoli renali grazie alle temperature più elevate, considerando che l'innalzamento del livello del mare, inondazioni e carestie rappresentano la versione apocalittica.

    Molti concordano sul fatto che la soluzione più significativa per combattere il riscaldamento globale sia lo sviluppo delle energie rinnovabili. Anche se potrebbe volerci molto tempo, per il momento, scienziati, teorici e sperimentali stanno escogitando soluzioni temporanee che potrebbero aiutare la Terra in caso di emergenza. Se le temperature iniziano a salire drasticamente, insieme a casi di malattia, carestia e conflitto, potrebbe essere necessario fare qualcosa, e rapidamente.

    Alcune delle idee che vengono lanciate in giro sono state ispirate da un luogo che le persone spesso cercano quando siamo fuori e fa troppo caldo:l'ombra. Un albero, un ombrello, una sporgenza su un edificio o qualsiasi altra cosa che possa impedire ai raggi del sole di colpirci direttamente (e danneggiare la nostra pelle) si è dimostrato un modo semplice ma efficace per rinfrescarsi.

    Quindi questo ha portato alcuni scienziati a chiedersi:come sarebbe bloccare i raggi del sole su una scala molto più ampia? Potremmo effettivamente ombreggiare la Terra in qualche modo per abbassare le temperature? Alcuni esperti hanno offerto una potenziale soluzione:la tenda da sole atmosferica. Ma è solo fantascienza, o potrebbe funzionare davvero?

    Raffreddalo:iniezione di aerosol

    L'iniezione di aerosol nell'atmosfera potrebbe raffreddare il pianeta, ed è effettivamente successo prima quando il Monte Pinatubo eruttò nel 1991. StockTrek/Getty Images

    L'idea di un parasole d'atmosfera non è esattamente nuova. Gli scienziati hanno suggerito una serie di modi diversi per ombreggiare la Terra per raffreddarla nel corso degli anni. Hanno spaziato dal potenzialmente plausibile al tecnicamente mostruoso e incredibilmente costoso. Nel 1989, ad esempio, James Early del Lawrence Livermore National Laboratory in California ha proposto di costruire un enorme 1, 242,7 miglia (2, scudo di vetro del diametro di 000 chilometri) che si libra lungo L-1, l'orbita che si allinea con il sole.

    Altri modelli sono stati più leggeri. Un suggerimento popolare è stato la dispersione di aerosol nell'atmosfera. Per alcuni questo potrebbe sembrare una cosa pericolosa da fare, soprattutto se si pensa alle bombolette spray e al loro legame con l'inquinamento atmosferico. Ma questo significa che dovremmo puntare tutti i barattoli di lacca verso il cielo e spruzzare via? Non esattamente.

    Insieme ai principali gas azoto e ossigeno, l'atmosfera ha una raccolta di particelle sia solide che liquide chiamate aerosol, o particolato. Questi piccoli pezzi di materia sono di dimensioni minuscole, con un diametro compreso tra 0,01 e 10 micrometri, e fluttuano continuamente nell'atmosfera. Gli aerosol più grandi sono semplicemente sale marino, polvere e altri frammenti di materia che vengono spinti verso l'alto dal vento, vengono trasportati sulla superficie terrestre quando piove o nevica. Aerosol più piccoli, d'altra parte, includere particelle di carbonio, che arrivano lassù quando bruciamo combustibili fossili e, perché intrappolano e assorbono la luce, svolgono un ruolo nel riscaldamento globale.

    Però, alcuni aerosol hanno la capacità di disperdere la luce invece di assorbirla. Le normali molecole d'aria non possono cambiare la direzione dei raggi di radiazione del sole perché sono troppo piccole, ma particelle di aerosol più grandi, quando assorbono acqua, aumentare di dimensioni e impedire alla luce del sole di entrare nell'atmosfera.

    Questo crea un effetto di raffreddamento, e la Terra ha effettivamente assistito a un effetto di raffreddamento come questo prima. Nel 1991, quando il monte Pinatubo eruttò nelle Filippine, abbastanza aerosol sono stati rilasciati nell'aria per causare un notevole calo della temperatura superficiale globale media per un bel po'.

    Ma ci sono altre alternative all'iniezione di aerosol nell'atmosfera? E un parasole d'atmosfera è una buona idea alla fine?

    Volantini leggeri ed effetti collaterali

    I dischi volanti potrebbero essere in grado di formare una grande nuvola tra la Terra e il sole per bloccare la luce solare, ma allo stesso tempo ridurrebbero anche la produzione di energia solare. Pete Starman/Getty Images

    Gli aerosol non sono l'unica teoria possibile per una tenda da sole atmosferica. Il metodo più recente per dare alla Terra un po' di riposo dai raggi del sole, proposto da Roger Angel all'Università dell'Arizona, comporta l'invio di trilioni di pesi leggeri, dischi trasparenti nello spazio dove potrebbero bloccare alcune radiazioni in arrivo.

    I dischi agirebbero come piccole astronavi in ​​bilico di circa un milione di miglia (1, 609, 344 chilometri) sopra l'atmosfera terrestre in una grande nuvola. La lunga fila di dischi avrebbe un diametro di circa la metà di quello terrestre (che è circa 7, 900 miglia, o 12, 700 chilometri) ed essere 10 volte più lungo. Angel ha progettato i volantini leggeri per essere fatti di una pellicola trasparente, misura circa 23,6 pollici (60 centimetri) di diametro e coperto da piccoli fori.

    Il risultato finale sarebbe che i dischi potrebbero dirigere fino al 10% della luce solare che passa attraverso la nuvola lontano dalla Terra. Ciò potrebbe ridurre la luce solare del 2% sulla superficie dell'intero pianeta, raffreddare le cose in modo significativo. Il peso più leggero dei dischi offre un vantaggio rispetto alla teoria dello scudo di vetro precedentemente menzionata perché portarli fuori dall'atmosfera terrestre non richiederebbe lo stesso sforzo. Infatti, l'energia idroelettrica potrebbe essere utilizzata per alimentare i lanciatori elettromagnetici, che Angel suggerisce di sparare ogni cinque minuti per una durata di 10 anni al fine di inviare un numero accettabile di volantini. Il prezzo del progetto è tutt'altro che minuscolo:i volantini dell'ombrellone potrebbero costare diversi trilioni di dollari, o circa $ 100 miliardi ogni anno, ma Angel crede che i benefici del suo sistema di tende da sole dureranno per circa 50 anni.

    Sebbene gli scienziati abbiano speculato per decenni su come potrebbe funzionare un parasole atmosferico, molti scettici hanno sottolineato che lo schema non funzionerà affatto o almeno che non aiuterà altri aspetti della generazione di energia. Lo sfortunato effetto collaterale dell'ombreggiamento della Terra è la riduzione involontaria del picco di produttività dell'energia solare. Una suggestiva tenda da sole, se si tratta di disperdere particelle nell'aria o di inviare milioni di sottili dischi volanti, potrebbe deviare fino al 20% dell'energia solare dagli impianti di produzione di energia.

    Se desideri saperne di più sul parasole atmosferico o su altri argomenti correlati, segui i link nella pagina successiva.

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    Fonti

    • Rivista COSMOS. "Ombrellino nello spazio per raffreddare il pianeta." 6 novembre 2006. (6 luglio 2009) http://www.cosmosmagazine.com/node/826
    • Eurekalert.com. "L'ombrellone spaziale potrebbe essere fattibile in caso di emergenza del riscaldamento globale". 3 novembre 2006. (6 luglio 2009) http://www.eurekalert.org/pub_releases/2006-11/uoa-ssm110306.php
    • Amministrazione nazionale oceanica e atmosferica. "Il parasole atmosferico potrebbe ridurre la produzione di energia solare". 11 marzo, 2009. (6 luglio 2009) http://www.noaanews.noaa.gov/stories2009/20090311_sunshade.html
    • Rosenthal, Elisabetta e Revkin, Andrew C. "Il comitato scientifico definisce il riscaldamento globale 'inequivocabile'". The New York Times. 3 febbraio 2007. (6 luglio 2009) http://www.nytimes.com/2007/02/03/science/earth/03climate.html
    • Il pianeta abitabile. "Unità 11 - Inquinamento atmosferico." (6 luglio, 2009) http://www.learner.org/courses/envsci/unit/text.php?unit=11&secNum=5
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