Földünk felszínének középhőmérséklete évről évre mind gyorsabban növekszik. Ennek a rendkívül baljós és veszélyes folyamatnak a megfékezésére számtalan elképzelés születik. Szapudi István, a Hawaiʻi Egyetem Csillagászati Intézetének magyar munkatársa egy újabb nagyszabású elképzeléssel állt elő. Ebben egy világűrből befogott kisbolygóhoz rögzítenének egy hatalmas napernyőt, aminek az árnyéka mérsékelné a Föld besugárzását. A kisbolygóra ellensúly gyanánt van szükség, ami a Nap sugárnyomásának tartana ellent. A mérnökök már most elkezdhetik kidolgozni a technikai részleteket, hogy néhány évtizeden belül megvalósítható tervvel állhassanak elő a globális felmelegedés mérséklésére.
Talán a lehető legegyszerűbb elv a globális felmelegedés elleni küzdelemben a Földet elérő napsugárzás egy részének megállítása valamiféle árnyékoló elemekkel, még mielőtt a sugárzás elérné a bolygónkat. A szükséges hatás eléréséhez elegendő a Nap fényének töredékét blokkolni. Ezeket a napvédő eszközöket természetesen a légkörön kívülre, a világűrbe kell telepíteni.
Ezt a nappajzsnak nevezett megoldást már korábban is többször, és sokféle formában felvetették. A korábbi elképzelések hátulütője az ilyen eszközök és merevítő elemeik hatalmas tömege, ami pedig szükséges ahhoz, hogy az árnyékolóelemek mind a földi gravitációnak, mind a Nap sugárnyomásának ellenállhassanak. Ezért ha egy ilyen rendszer akár ultrakönnyű anyagokból elvileg megvalósítható is volna, annak költségei elfogadhatatlanul nagyok lennének.
Szapudi ötletes elképzelése ehhez képest két lényeges újítást is tartalmaz. Egyrészt a napernyő anyagának nagy tömege helyett egy kábelekkel rögzített ellensúly biztosítaná a masszív szerkezet stabilitását, másrészt pedig ez az ellensúly egy, a világűrből befogott kisbolygó lenne, aminek anyagát ezért nem a Földről kellene a világűrbe juttatni. Így a felbocsátás költségei a Földről szállítandó eszközök lényegesen kisebb tömege miatt kevesebb mint egy százalékát tennék ki egy merev szerkezet fellövésének.
„Itt Hawaiʻi-on a déli verőfényben az utcán sétálva sokan használnak napernyőt a Nap sugarai ellen. Ez adta az ötletet, hogy hasonlóképp védekezhetnénk a fenyegető klímakatasztrófa ellen is” – avat be bennünket az ötlet megszületésébe Szapudi.
Szapudi azzal számolt, hogy a Földet elérő napsugárzás 1,7%-át kellene leárnyékolnunk ahhoz, hogy elkerüljük a globális átlaghőmérséklet katasztrofális megemelkedését. Ehhez összesen 3,5 ezer tonna tömeget, vagyis vitorlát és kábeleket kellene a Földről a világűrbe juttatni, ami százszor könnyebb, mint egy ellensúly nélküli, merev megoldás anyagszükséglete.
Az eszköz a Nap–Föld-rendszer L1 Lagrange-pontjában működne, ellensúly gyanánt pedig vagy a közelből befogott kisbolygókat, vagy a Holdról odaszállított törmeléket lehetne használni. A világűrben hozzáférhető anyagok felhasználásával jelentős költségmegtakarítás lenne elérhető.
Szapudi arra is tekintettel van, hogy a földi klímarendszerbe való beavatkozás kényes kérdés, így javasolja, hogy az eszközt több lépcsőben, több kisebb darabból összeállítva valósítsák meg. Így fokozatosan, valamint a következmények folyamatos és gondos monitorozása mellett lehetne haladni a programmal. A költségek ráadásul egyenesen arányosak az árnyékolás mértékével. Természetesen ki kell még dolgozni az eszköz irányításának és üzemben tartásának módját, valamint az esetleges problémák, meghibásodások kezelésének módszereit is.
A jelenlegi hordozórakétáinkkal egyszerre nagyjából 50 tonna hasznos teher juttatható alacsony Föld körüli pályára. Így a Szapudi által javasolt napernyőnek az L1-pontba való eljuttatása továbbra is hatalmas kihívást jelent, ám a korábbi elképzelésekkel szemben ez már jelenleg, a mai technológiákkal is elvileg megvalósítható megoldások birodalmába esik.
Forrás: Hawaiʻi Egyetem, az elképzelést részletező szakcikk (Szapudi, 2023, PNAS)