지구 온난화를 막기 위해 먼지로 태양에너지 차단
인류가 점점 더 많은 온실 가스를 배출함에 따라 지구의 대기는 더 많은 태양 에너지를 가두어 지구의 온도를 꾸준히 증가시키기고 있습니다. 이러한 추세를 역전시키는 한 가지 전략은 햇빛이 지구에 도달하기 전에 햇빛의 일부를 차단하는 것입니다. 수십 년 동안 과학자들은 지구 온난화를 막기 위해 스크린, 물체 또는 먼지 입자를 사용하여 태양 에너지를 1 ~ 2% 정도만 차단하는 것을 연구했습니다.
목차
가능성 연구
유타 대학 물리학 및 천문학 교수 Ben Bromley와 그 동료들은 먼지를 사용하여 햇빛을 차단할 수 있는 가능성을 조사했습니다. 그들은 먼지 입자의 다양한 특성, 먼지의 양, 지구를 가리기에 가장 적합한 궤도 등을 분석했습니다. Ben Bromley는 지구와 태양 사이의 라그랑주 지점 L1에 있는 웨이 스테이션으로 지구에서 먼지를 발사하는 것이 가장 효과적이지만 천문학적인 비용과 노력이 필요하다는 것을 알았습니다. 이에 대한 대안으로 달의 먼지를 사용하는 것입니다. Ben Bromley는 달에서 달 먼지를 발사하는 것이 지구를 가리는 저렴하고 효과적인 방법이 될 수 있다고 주장합니다.
첫번째 시나리오
첫번째 시나리오는 지구와 태양 사이의 중력이 균형을 이루는 가장 가까운 지점인 L1 라그랑주 지점에 먼지를 발사하는 것입니다. 라그랑주 점에 있는 물체는 두 천체 사이의 중력이 균형을 이루기 때문에 경로를 따라 머무르는 경향이 있습니다. 제임스 웹 우주망원경(James Webb Space Telescope)가 라그랑주 점 L2에 머무는 것도 지구와 태양사이의 중력이 균형을 이루기 때문입니다.
시뮬레이션에서 연구팀은 L1 궤도에 먼지를 발사하는 플랫폼이 있다는 가정하에 테스트 입자를 발사하고 입자가 흩어지는 위치 및 시간등을 추적했습니다. 연구팀은 먼지가 정확한 궤도로 발사될 때 쏘아올린 먼지가 지구와 태양 사이의 경로를 따라 잠시 동안 효과적으로 그늘을 만들었습니다. 그러나, 13,000파운드의 제임스웹 우주망원경과는 달리 먼지는 태양풍, 복사열 및 태양계의 중력에 의해 쉽게 경로를 벗어났습니다. 먼지가 소멸된 후 며칠마다 새로운 먼지를 끈임없이 공급해야 합니다.
두번째 시나리오
두 번째 시나리오는 달 표면에서 태양을 향해 달 먼지를 쏘는 것입니다. 연구팀은 달 먼지가 태양 에니지 보호막으로 효과적으로 작동하는 궤적을 발견했습니다. 시뮬레이션은 달의 먼지가 태양 에너지 보호막으로 활용할 수 있는 궤적을 발견할 때까지 다양한 경로를 테스트했습니다. 지구에서 먼지를 채취하고 발사하는 것 보다 달에서 먼지를 발사하는 것이 훨씬 적은 에너지와 비용이 듭니다.
실현 가능성
실현 가능 여부를 논외로 심각한 지구 온난화를 막기위한 다양한 아이디어들이 연구되고 실행되고 있습니다. 이 연구는 가능성과 대안 측면에서 연구된 것으로, 혹시나 이 방법이 실행되더라도 연구팀은 달 먼지로 생성된 차양막이 지구에 닿는 햇빛을 크게 막을 수 있다는 일각의 우려에 대해“일부 햇빛을 막는다고 설국열차’처럼 지구가 영원히 춥고 사람이 살 지 못하는 행성이 되진 않는다 라고 하였고, "이 연구가 기후변화 대응에 게임체인저가 될 수 있다고 말했습니다.
Contents
Date : February 8, 2023
Source : University of Utah
Journal Reference : Dust as a solar shield, PLOS Climate, 2023
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