CURIOSA. Imagine un mundo donde el calentamiento global en la Tierra haya disminuido significativamente. Los combustibles fósiles están en un segundo plano. Las fuentes de energía renovable asequibles ejecutan la mayoría de nuestras actividades. Ah, y hay un cañón en la luna que dispara polvo lunar al espacio para ayudar a proteger parcialmente la luz solar hacia la Tierra.
Ese es un enfoque sorprendente para enfriar nuestro planeta propuesto por un grupo de astrofísicos en un estudio publicado el miércoles en PLOS Climate. El equipo usó simulaciones por computadora para modelar varios escenarios donde cantidades masivas de polvo en el espacio pueden reducir la cantidad de luz solar en la Tierra en un 1 a 2 por ciento, o hasta aproximadamente seis días de un sol oscurecido en un año.
Su idea más barata y eficiente es lanzar polvo desde la Luna, que aterrizaría en órbita entre el Sol y la Tierra y crearía una sombrilla.
Sí, la idea suena a ciencia ficción. Sí, requeriría nueva ingeniería. Y sí, existen tácticas de mitigación climática más factibles que se pueden emplear ahora y en el futuro cercano. Pero los investigadores ven este riguroso experimento de física como una opción de respaldo que podría ayudar, no reemplazar, las estrategias existentes para que la humanidad viva en una Tierra más cómoda.
“Como humanidad, no podemos dejar de lado nuestro objetivo principal de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero aquí en nuestro planeta. Ese tiene que ser el primer trabajo”, dijo Ben Bromley, autor principal del estudio y astrofísico de la Universidad de Utah. “Nuestra idea es una, y es muy, muy intensiva, para contribuir a la mitigación del cambio climático, si necesitamos más tiempo aquí en casa”.
Escudo de polvo espacial
Sin embargo, algunos científicos del clima ven estos proyectos como distracciones de soluciones climáticas más permanentes, como la reducción del consumo de combustibles fósiles.
Esta no es la primera idea para una solución climática basada en el espacio.
Los astrofísicos idearon un escudo de polvo espacial tomando prestados conceptos de su investigación habitual centrada en cómo se forman los planetas alrededor de estrellas distantes.
Bromley explicó que los planetas se forman a través de un proceso desordenado que involucra muchas colisiones, que levantan polvo que puede interceptar una gran cantidad de luz estelar. Entonces, ¿por qué no explorar estratégicamente el uso de ese polvo que bloquea la luz en beneficio de la Tierra?
El equipo no es el primero en proponer el uso de un objeto físico en el espacio para bloquear la luz solar hacia la Tierra.
Las ideas aparecieron ya en 1989 cuando James Early del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore propuso colocar un escudo de vidrio delgado de 2.000 km de ancho entre el sol y la Tierra. En 2006, el astrónomo Roger Angel exploró la idea de enviar trillones de pequeñas naves espaciales con escudos en forma de paraguas para bloquear el sol.
En 2012, investigadores escoceses investigaron el despegue de una nube de polvo de un asteroide colocado entre el sol y la Tierra. El año pasado, un grupo de investigadores del MIT propuso desplegar una serie de burbujas que podrían explotar sin dejar basura espacial.
Dificultades
Sin embargo, esas ideas se han topado con innumerables problemas: se necesita demasiado material. Requeriría construcción en el espacio. Es peligroso. Irreversible.
“La literatura sobre la geoingeniería basada en el espacio ahora abarca más de tres décadas y está llena de ideas creativas, a menudo extravagantes”, dijo en un correo electrónico Chad M. Baum, un científico del comportamiento de la Universidad de Aarhus que no participó en el nuevo estudio. “Algunos han afirmado que ver este tipo de soluciones climáticas discutidas podría traer a casa la urgencia de la situación en la que nos encontramos”.
En el nuevo estudio, los autores admiten que su idea no es perfecta, pero dicen que aborda algunos problemas con conceptos anteriores.
Por ejemplo, la cantidad de material necesario para dar sombra al sol supera los 10.000 millones de kilogramos, que es unas 100 veces más masa que la que los humanos han enviado alguna vez al espacio. Bromley dice que el polvo es muy eficiente para dispersar la luz solar en relación con su tamaño. El equipo consideró diferentes tipos de polvo, propiedades de dispersión y tamaño. El equipo descubrió que los agregados de partículas esponjosas y altamente porosas dispersaban mejor la luz, pero optaron por una partícula quizás más fácilmente accesible en el espacio: el polvo lunar.
“Realmente nos enfocamos en el polvo lunar, simplemente polvo lunar antiguo, tal como es, sin ninguna indicación de cambiar su forma”, dijo Bromley, quien dijo que la futura minería lunar podría excavar el polvo necesario.
Tal vez el mayor desafío sea obtener el material correcto exactamente donde lo necesita, dijo Bromley.
Simulaciones
En una simulación por computadora, el equipo disparó polvo lunar desde la superficie de la luna hacia el sol. Bromley dijo que el dispositivo para lanzar el polvo lunar al espacio podría ser algo similar a una pistola electromagnética, un cañón o un cohete: imagina un cañón de camiseta que envía polvo a la órbita.
En la simulación, el polvo se dispersó a lo largo de varias rutas hasta que el equipo encontró trayectorias adecuadas. Eso permitió que el polvo se concentrara temporalmente y actuara como protector solar. Bromley dijo que el polvo se dispersaría periódicamente lejos de la Tierra y por todo el sistema solar.
En otra simulación, el equipo lanzó polvo desde una plataforma espacial a aproximadamente 1,6 millones de kilómetros de la Tierra. Esto sería en un área conocida como L1 (punto 1 de Lagrange), donde los objetos tienden a quedarse quietos debido a la atracción gravitacional igual entre el sol y la Tierra. Esta idea requería un costo y esfuerzo más astronómico porque necesitarían una plataforma espacial y un suministro de polvo que pudiera reponerse fácilmente.
En cualquier escenario, las personas en el suelo no podrían ver el escudo ni sentir ninguna diferencia. Aunque algunas herramientas probablemente podrían detectar cambios en la radiación solar entrante.
Soluciones climáticas más realistas en desarrollo
El coautor del informe, Scott Kenyon, dijo que los grandes obstáculos en ambos escenarios serían “la logística y los gastos de llevar el equipo necesario a la luna y hacerlo funcionar”.
“Si bien no los calculamos explícitamente, sabemos por el programa espacial que este esfuerzo sería desalentador”, dijo Kenyon, astrofísico del Observatorio Astrofísico Smithsonian, en un correo electrónico.
Baum normalmente no considera que las nubes de polvo se encuentren entre las soluciones climáticas más interesantes. No obstante, cree que los autores “hicieron un trabajo admirable al considerar muchas de las diferentes permutaciones de un enfoque potencial y, específicamente, observar las órbitas potenciales”.
Pero señala problemas con la gran cantidad de material requerido que, según los autores, puede necesitar ser reemplazado cada pocos días después de que las corrientes de polvo se vayan flotando. Además, anticipa que muchos no estarían de acuerdo con la cantidad de “ingeniería lunar” que se necesitaría.
El científico atmosférico Emmi Yonekura, dijo que aún no se ha realizado un estudio de factibilidad riguroso sobre tales soluciones climáticas basadas en el espacio. Sin embargo, dijo, la ventaja de este enfoque es que requiere menos naves espaciales que los conceptos anteriores.
“Aún no hemos resuelto el problema del cambio climático, por lo que estas ideas novedosas son excelentes [para] provocar reacciones tanto del público como de la comunidad científica”, dijo Yonekura, científico de Rand Corp., en un correo electrónico. “La geoingeniería solar, aunque es muy controvertida, no parece descartarse. Y estas nuevas ideas de solución ayudan a proporcionar enfoques alternativos que tienen un peso diferente en un análisis de costo-beneficio”.