Chống biến đổi khí hậu từ không gian?
Nhà thiên văn học István Szapudi từ Đại học Hawaii (Mỹ) đưa ra một sáng kiến như trong phim khoa học viễn tưởng.
Nhà thiên văn học István Szapudi từ Đại học Hawaii (Mỹ) đưa ra một sáng kiến như trong phim khoa học viễn tưởng. Đó là ghim một lá chắn khổng lồ lên một tiểu hành tinh để che bớt ánh nắng từ Mặt trời chiếu vào Trái đất, qua đó ngăn nhiệt độ tăng lên.
Dùng "ô" che nắng cho Trái đất
Ý tưởng trên sẽ khiến nhiều người cho rằng đây là kịch bản của bộ phim bom tấn Hollywood sắp ra mắt. Tuy nhiên, nếu được thực hiện, người ta sẽ nhìn thấy một chiếc ô khổng lồ được đính trên đỉnh một tiểu hành tinh để che chắn Trái đất khỏi ánh nắng Mặt trời.
Szapudi lập luận rằng ý tưởng của ông chỉ đơn thuần tạo ra một lá chắn Mặt trời khổng lồ. Tấm khiên này được làm từ “vật liệu kỳ diệu” graphene, chỉ dày một nguyên tử nhưng cực kỳ chắc chắn. Nó sẽ chặn năng lượng từ Mặt trời và làm mát hành tinh của chúng ta. Ý tưởng trên được xuất bản trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Mỹ.
Giống như ở dưới một chiếc ô trong thời tiết nóng bức, lá chắn không gian sẽ làm mát Trái đất, nhưng không đẩy chúng ta vào kỷ băng hà tiếp theo. “Ở Hawaii, nhiều người sử dụng ô để che nắng khi đi dạo vào ban ngày” - ông Szapudi nói và cho biết thêm: “Tôi đang nghĩ, liệu chúng ta có thể làm điều tương tự đối với Trái đất và từ đó giảm thiểu thảm họa biến đổi khí hậu sắp xảy ra không?”.
Khái niệm về một tấm chắn ánh nắng Mặt trời đã từng được đề xuất. Trong một nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học đề xuất sử dụng bụi Mặt trăng làm công cụ chặn ánh sáng Mặt trời. Các nghiên cứu khác cũng đã mô tả việc sử dụng một tấm chắn vật lý nhân tạo, hoạt động như một chiếc ô, như ý tưởng của ông Szapudi.
Đề xuất cách giải quyết vướng mắc
Tuy nhiên, theo giới học thuật, vẫn chưa ai giải quyết được vấn đề làm thế nào một vật thể như vậy có thể được phóng vào không gian một cách khả thi và giữ nguyên vị trí khi nó đến đó. Ngay cả khi một tên lửa có thể đưa tấm chắn ánh nắng Mặt trời nhiều tỷ tấn vào không gian, nó vẫn có khả năng bị thổi bay khỏi vị trí bởi bức xạ Mặt trời cực mạnh. Tấm chắn ánh nắng Mặt trời càng nhẹ để đưa nó vào không gian thì khả năng nó bị thổi tung khi ở đó càng lớn.
Ông Szapudi đề nghị đặt tấm chắn tại điểm Lagrange L1 - một vị trí trong không gian giữa Trái đất và Mặt trời, nơi các vật thể được gửi đến đó có xu hướng ở yên tại chỗ. Tuy nhiên, ngay cả khi đó bức xạ Mặt trời vẫn có thể thổi bay tấm chắn nắng nhẹ.
Do đó, tác giả của ý tưởng đề xuất sử dụng một tiểu hành tinh làm đối trọng, và được buộc vào tấm chắn ánh nắng Mặt trời. Điều quan trọng là đối trọng tiểu hành tinh sẽ cung cấp cho tấm chắn đủ trọng lượng để ngăn không cho nó bị thổi bay đi. Tuy nhiên, nó cũng sẽ làm cho tổng khối lượng tấm chắn được phóng từ Trái đất ít hơn, nghĩa là việc phóng thiết bị sẽ khả thi hơn nhiều.
Theo ông Szapudi, trọng lượng của tấm chắn và đối trọng cộng lại sẽ xấp xỉ 3,5 triệu tấn, nhẹ hơn khoảng 100 lần so với ước tính trước đây đối với một tấm chắn không có dây buộc.
Mặc dù, con số này vẫn còn vượt xa khả năng phóng hiện tại, nhưng chỉ 1% trọng lượng, khoảng 35 nghìn tấn, sẽ là trọng lượng của lá chắn và đó là phần duy nhất cần được phóng từ Trái đất. 99% trọng lượng còn lại sẽ là tiểu hành tinh mà nó được buộc vào.
Ông Szapudi thừa nhận lá chắn có đủ trọng lượng để tàn phá Trái đất nếu nó vô tình rơi xuống và ông nhấn mạnh tầm quan trọng của dây buộc. Nếu nhiều dây buộc giữ lá chắn này, thì việc đứt 1 hoặc 2 cái sẽ không gây ra tai nạn.
Khi còn 2 dây buộc, đối trọng sẽ kéo tấm chắn về phía Mặt trời một cách an toàn. Lá chắn sẽ bị mất trong trường hợp xấu nhất, nhưng mối đe dọa an ninh đối với Trái đất là không đáng kể, ông Szapudi nhận định.
Cần triển khai kịp thời
Nhà nghiên cứu Szapudi cho rằng có một số kịch bản về cách bắt giữ tiểu hành tinh và gắn dây buộc. Ông muốn gắn tấm chắn vào một tiểu hành tinh phù hợp với ít thao tác nhất, đồng thời sử dụng tấm chắn nắng này như một cánh buồm và đưa toàn bộ hệ thống vào đúng vị trí.
Để chế tạo tấm khiên chắn nắng, chuyên gia trên đề xuất sử dụng vật liệu siêu mỏng graphene. Giá graphene đang giảm và có thể giảm xuống còn 1 USD/m2 trong vòng một thập kỷ, điều đó có nghĩa là cấu trúc này có thể được xây dựng sớm.
Mặc dù ý tưởng trên có vẻ chưa đủ thực tế để có thể áp dụng ngay, nhưng các nghiên cứu kỹ thuật sử dụng phương pháp này có thể bắt đầu bây giờ để tạo ra một thiết kế khả thi, giúp giảm thiểu biến đổi khí hậu trong nhiều thập kỷ.
Trong bài báo của mình, ông Szapudi cảnh báo rằng, biến đổi khí hậu là mối đe dọa tiềm ẩn đối với cuộc sống của một bộ phận đáng kể nhân loại. Ông khẳng định việc nghiên cứu và phát triển bền vững phải bắt đầu ngay bây giờ để tạo ra một giải pháp kỹ thuật kịp thời như một chính sách bảo hiểm.
Theo ông, một lá chắn buộc luôn có thể được triển khai nếu những nỗ lực khác nhằm giảm thiểu biến đổi khí hậu thất bại.
Những tên lửa lớn nhất hiện nay chỉ có thể đưa 50 tấn hàng lên quỹ đạo thấp của Trái đất, vì vậy phương pháp quản lý bức xạ Mặt trời này vẫn là một thách thức. Tuy nhiên, sáng kiến của Szapudi có khả thi hơn so với các ý tưởng trước đó.
Tuấn Khang (T/h)
