Dự án nghiên cứu Space Bubbles của kiến trúc sư Carlo Ratti cùng với các nhà nghiên cứu khác ở Viện công nghệ Massachusetts (MIT) đề xuất để một “tấm bè” kết từ nhiều bong bóng đông lạnh ở điểm Lagrange L1 nằm giữa Trái Đất và Mặt Trời.
Các bong bóng được làm từ vật liệu dạng màng mỏng và sản xuất trong không gian. Khi nối liền với nhau, chúng sẽ bao phủ diện tích bằng nước Brazil (8,5 triệu km2).
Space Bubbles là một biến thể của ý tưởng làm mát Trái Đất bằng tấm chắn Mặt Trời, hoạt động thông qua ngăn chặn một phần bức xạ từ ngôi sao, qua đó giảm bớt tác động của hiện tượng ấm lên toàn cầu.
Tuy nhiên, điểm khác biệt chính là tấm chắn Mặt Trời trong không gian không có nguy cơ ảnh hưởng đến sinh quyển Trái Đất. Những dự án triển khai ở tầng bình lưu của Trái Đất đều đi kèm nguy cơ này.
Nhóm nghiên cứu MIT nhấn mạnh Space Bubbles được thiết kế để hỗ trợ nỗ lực giảm thiểu xu hướng biến đổi khí hậu hiện nay.
Ví dụ, nếu làm chệch hướng 1,8% bức xạ mặt trời trước khi tới Trái Đất, chúng ta có thể đảo ngược hoàn toàn hiện tượng ấm lên toàn cầu”.
Một lợi thế khác của tấm chắn Mặt Trời kiểu này là các bong bóng có thể xẹp đi và thu hồi từ vị trí. Khối cầu được làm từ vật liệu như silicon, vận chuyển vào không gian ở dạng nung chảy hoặc chất lỏng ion gia cố bằng graphene.
Nhóm nghiên cứu MIT đã tiến hành thành công một thí nghiệm sơ bộ bằng cách bơm phồng lớp vỏ khối cầu trong điều kiện ngoài không gian. Họ cho rằng đây có thể là một trong những cấu trúc màng mỏng hiệu quả nhất để làm chệch hướng bức xạ Mặt Trời.
Dự án nghiên cứu Space Bubbles được phát triển từ ý tưởng của nhà khoa học James Early, người đầu tiên đề xuất triển khai vật thể làm chệch hướng bức xạ ở điểm Lagrange và nhà thiên văn học Roger Angel, người nêu ra thiết kế bè bong bóng.
Nhóm nghiên cứu liên ngành hy vọng có thể chứng minh tính khả thi của dự án thông qua những thí nghiệm và phân tích sâu hơn.
Ngoài vật liệu, nghiên cứu sẽ tìm hiểu các phương án vận chuyển vật liệu từ Trái Đất, vị trí và tính ổn định của bè bong bóng, tính hiệu quả về mặt chi phí, cách bảo dưỡng, tác động tới khí hậu và hệ sinh thái.
Ấm lên toàn cầu
Mặc dù trong quá khứ từng có những giai đoạn biến đổi khí hậu nhưng kể từ giữa thế kỷ 20 con người đã có tác động chưa từng thấy lên hệ thống khí hậu Trái Đất và gây nên sự biến đổi trên quy mô toàn cầu.
Tác nhân chủ yếu làm khí hậu ấm lên là hành vi phát thải khí nhà kính mà trong đó hơn 90% là carbon dioxide (CO2) và methane.
Đốt nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên) cho tiêu thụ năng lượng là nguồn khí thải chính, bên cạnh khí thải từ nông nghiệp, phá rừng, và sản xuất công nghiệp. Không có cơ quan khoa học quốc gia hay quốc tế uy tín nào phản bác quan điểm con người gây ra biến đổi khí hậu.
Tốc độ gia tăng nhiệt độ được đẩy nhanh hay hãm chậm bởi phản hồi khí hậu, như là việc mất đi lớp phủ băng và tuyết phản chiếu ánh sáng, lượng hơi nước (cũng là một loại khí nhà kính) gia tăng, và những thay đổi ở các bể chứa carbon đất liền và đại dương.
Nhiệt độ trên đất liền tăng cỡ khoảng gấp đôi mức tăng trung bình toàn cầu dẫn đến hậu quả là sa mạc mở rộng cùng cháy thảm thực vật và sóng nhiệt xuất hiện nhiều hơn.
Sự gia tăng nhiệt độ còn được khuếch đại ở vùng Bắc Cực, góp phần làm tan tầng băng giá vĩnh cửu, sông băng lùi dần, và hao hụt băng biển. Nhiệt độ ấm lên đang đẩy nhanh tốc độ bay hơi, sinh ra nhiều hơn những cơn bão mạnh và thời tiết cực đoan.
Biến đổi khí hậu đe dọa đến con người khi nó gây bất an lương thực, khan hiếm nước, lũ lụt, nắng nóng cực đoan, thiệt hại kinh tế và di cư. Những tác động này đã khiến Tổ chức Y tế Thế giới nhận định biến đổi khí hậu là mối đe dọa lớn nhất đến sức khỏe toàn cầu trong thế kỷ 21.
Kể cả khi những nỗ lực giảm thiểu sự ấm lên có thành công thì một số tác động sẽ vẫn còn duy trì trong hàng thế kỷ, như mực nước biển dâng, nhiệt độ đại dương tăng, và acid hóa đại dương.
Nhiều tác động sẵn đã cảm nhận được với mức ấm lên hiện tại là khoảng 1,2 °C (2,2 °F). Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) đã đưa ra một loạt báo cáo dự đoán những tác động này sẽ gia tăng đáng kể khi nhiệt độ tiếp tục ấm lên đến 1,5 °C (2,7 °F) và cao hơn.
Sự ấm lên thêm còn làm tăng nguy cơ kích hoạt các ngưỡng then chốt gọi là điểm tới hạn. Con người đối phó biến đổi khí hậu bằng phương án giảm thiểu và thích nghi.
Giảm thiểu hay hạn chế biến đổi khí hậu bao gồm hành động giảm phát thải khí nhà kính và loại chúng ra khỏi bầu khí quyển bằng biện pháp phát triển và triển khai các nguồn năng lượng ít carbon như gió và mặt trời, loại dần than đá, nâng cao hiệu quả năng lượng, tái trồng rừng và bảo tồn rừng.
Thích nghi bao gồm điều chỉnh sao cho phù hợp với khí hậu thực tế hay dự kiến, như thông qua cải thiện bảo vệ bờ biển, quản lý thiên tai tốt hơn, hỗ trợ di dời động thực vật và phát triển những giống cây trồng bền bỉ hơn.
Chỉ mỗi thích nghi thì không thể ngăn chặn rủi ro xảy ra những tác động “nghiêm trọng, lan rộng và không thể đảo ngược.
