Công nghệ phun hạt phản xạ làm mát Trái Đất

MỹCông ty Stardust Solutions cho biết sẽ sử dụng hạt phản xạ ánh sáng Mặt Trời dựa trên silica và canxi carbonate, có thể giúp nhiệt độ khí quyển giảm 1,5 độ.

Theo DongA Science, Stardust Solutions đang gây tranh cãi khi tiết lộ thành phần hóa học của các hạt phản xạ bức xạ Mặt Trời và phương pháp phân tán chúng trong khí quyển để thực hiện công nghệ địa kỹ thuật. Địa kỹ thuật Mặt Trời là phương pháp giảm ấm lên toàn cầu bằng cách tăng lượng ánh sáng Mặt Trời phản xạ từ Trái Đất trở lại không gian.

Thành lập năm 2023 bởi các nhà nghiên cứu từ chương trình năng lượng hạt nhân của Israel, Stardust có trụ sở ở Mỹ, huy động thành công 75 triệu USD vốn đầu tư và nộp đơn xin cấp bằng sáng chế. Ý tưởng cốt lõi của công nghệ là phun hạt mịn vào tầng bình lưu để phản xạ một phần ánh sáng Mặt Trời trở lại không gian.

Giám đốc điều hành Stardust Yanai Yedvab (phải) và nhà đồng sáng lập Amyad Spector tại cơ sở của công ty ở Israel. Ảnh: Stardust

Theo New York Times, tiến sĩ Yanai Yedvab, Giám đốc điều hành công ty, nhà đồng sáng lập Amyad Spector và một nhóm 25 nhà nghiên cứu đã phát triển hai loại hạt phản xạ. Loại đầu tiên làm từ silica vô định hình, phủ lớp vật liệu ngăn chặn tương tác với khí quyển. Loại thứ hai là vỏ silica vô định hình bao quanh lõi canxi carbonate bên trong.

Silica vô định hình là chất sử dụng trong phụ gia thực phẩm và hàng tiêu dùng, còn canxi carbonate được tìm thấy ở vỏ trứng và đá vôi. Nhóm nghiên cứu khẳng định chúng có thể phân hủy sinh học và vô hại đối với con người, động vật, đại dương và đất. Stardust nói silica vô định hình sẽ được sử dụng trong nỗ lực ban đầu để phản xạ đến 1% ánh sáng Mặt Trời truyền tới Trái Đất, trong khi hạt silica - carbonate có thể dùng ở nồng độ cao hơn để chặn hơn 1%.

Sử dụng buồng mô phỏng điều kiện âm độ của tầng bình lưu, các nhà nghiên cứu của Stardust thử nghiệm hạt silica với khí vi lượng trong khí quyển để xem chúng phản ứng như thế nào. Tiến sĩ Yedvab chia sẻ loại hạt silica - carbonate thứ hai có đặc điểm hóa học bề mặt tương tự hạt đầu tiên nhưng vẫn đang được thử nghiệm. Stardust cũng đang kiểm tra hệ thống phân tán để đảm bảo hạt phản xạ lan rộng sau khi phun từ máy bay, không phản ứng với hơi nước để tạo thành tinh thể băng rơi xuống mặt đất.

Nỗ lực đầu tiên để làm mát khí quyển sẽ tiêu tốn khoảng 10 tỷ USD, bao gồm chi phí vật liệu, máy bay dùng để phân tán hạt ở độ cao lớn và hệ thống giám sát theo dõi các hạt trong không khí và trên mặt đất. Bằng cách thêm 10 triệu tấn hạt phản xạ vào không khí trong vài năm, nhiệt độ khí quyển có thể giảm hơn 1,5 độ C.

Cơ quan Đăng ký Chất độc và Bệnh tật thuộc Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Mỹ chưa ghi nhận tác động sức khỏe nào do tiếp xúc với silica vô định hình trong môi trường hoặc sản phẩm thương mại. Tuy nhiên, một số nhà khoa học muốn biết thêm thông tin về ảnh hưởng của hạt silica tới hệ hô hấp của con người.

Michael S. Diamond, giáo sư khí tượng học tại Đại học Florida (Mỹ) nhận xét ý tưởng của Stardust khá tinh vi. Trong khi đó, một số chuyên gia chỉ trích công ty tư nhân này đang cố gắng độc quyền công nghệ có thể thay đổi khí hậu toàn cầu. "Quá trình công ty phát triển công nghệ một cách không minh bạch chính là vấn đề", Daniele Visioni, giáo sư Khoa học Trái Đất và Khí quyển tại Đại học Cornell, nhấn mạnh.

Prakash Kashwan, giáo sư nghiên cứu môi trường tại Đại học Brandeis (Mỹ), cảnh báo địa kỹ thuật Mặt Trời có thể thay đổi mô hình thời tiết, ảnh hưởng đến sản xuất lương thực và nền kinh tế. Ông nhấn mạnh rủi ro xã hội từ kỹ thuật này đối với những người sống ở Nam Á, Đông Phi và Mỹ Latinh, nơi gió mùa hàng năm rất quan trọng cho cây trồng.

An Khang tổng hợp