¿Coste realista y viabilidad de la protección solar?

Todo se reduce a los costos de lanzamiento. Todas las tecnologías propuestas implican poner algo en L1 para interferir con la luz solar en un área de aproximadamente 1 millón de kilómetros cuadrados. La siguiente consideración es la masa por unidad de área: el enjambre es básicamente plástico de unas pocas micras de espesor, así que digamos$10^{-2} kg/m^2$la lente de Fresnel se describe como de milímetros de espesor, pero creo que esto es un error. Esta fuente sugiere 10 micras como espesor, lo que parece más razonable. La rejilla de difracción podría ser mucho más liviana, pero probablemente mucho más costosa de fabricar, porque en su mayoría es un espacio vacío.

Así que el enjambre y la lente de Fresnel se amontonan alrededor$10^{10} kg$. Esto requeriría 100 mil lanzamientos de un lanzador superpesado, con un costo de billones de dólares a precios actuales (sin mencionar el calor y$CO_2$liberado por los lanzamientos). Esto sugiere que estas soluciones requerirían una tecnología totalmente nueva, como una catapulta electromagnética o la fabricación a partir de materiales lunares o de asteroides.

Se afirma que la malla está más cerca de$3 \times 10^6 kg$o alrededor de 30 lanzamientos de clase superpesada, lo que ciertamente es factible y cuesta solo un par de miles de millones de dólares en costos de lanzamiento. Por otro lado, sería con mucho el más complejo de los sistemas para diseñar, implementar y operar, y no creo que la tecnología sea lo suficientemente avanzada como para permitirnos evaluar seriamente los costos y los desafíos de hacerlo.

Una sombrilla es una dirección factible. Y tiene dos variables distintas: qué hacer y cómo hacer.

Esas variables definen el costo y la viabilidad, y posiblemente la ubicación y la complejidad potencial de la implementación, así como la utilidad de la solución final (como ejemplo, use esa energía en el espacio para algo útil)

En 2016, China anunció un plan por valor de 50 billones para "desplazar los combustibles fósiles" al 2050, por lo que 5 billones es el 10% de eso, lo que es relevante para cualquier país del planeta, de esta u otra manera.

Las soluciones simples como papel de aluminio como pedazos pueden afectar la situación no necesariamente de una buena manera, o los efectos pueden ser diferentes para diferentes países y ese es uno de los problemas de las soluciones simples, la falta de flexibilidad del ajuste en tiempo real del sistema. Por lo tanto, son más soluciones teóricas que muestran alguna dirección, pero no necesariamente es una implementación que valga la pena seguir.

Pero el 2% de la energía que necesitamos bloquear y potencialmente podemos usar en la ubicación L1. Es mucha energía (es enorme, con algo así como 40% de eficiencia, 2%, son aproximadamente 1380TW). Para construir una fuente de energía equivalente aquí en la tierra, con un precio de 1B por GW, son 1380 billones. Entonces, si hay alguna manera de construir algo más útil allí en L1 por una fracción de ese costo, significa que dicha solución no solo puede negar ciertos aspectos del problema del calentamiento, sino también brindar algunos servicios a las economías de la tierra como una instalación de 1380 billones.

En cuanto a combinar la resolución de un problema con algún trabajo útil, ServerSky parece una propuesta interesante en el contexto. Teniendo en cuenta el diseño generativo, tal poder de cómputo podría usarse para abordar diseños como procesos de producción y distribución potencial (más variables, más complejo es el problema y es un problema lo suficientemente esencial como para considerar formas tan exóticas de abordarlo (para comprender las formas de resolverlo). it) como este El diseño de limo imita el sistema ferroviario de Tokio: los métodos eficientes de un molde de limo podrían informar a los ingenieros humanos )

Entonces, como un uso más amplio y profundo de algoritmos de aprendizaje profundo para diferentes tareas, que están en aumento hoy en día, y cuando enseñarlos es un problema algo costoso y lleva semanas y más lograrlo en sistemas en la nube, y cuesta una suma significativa.

Entonces, conectar la resolución de un problema con lo que puede ser una solución para algunas de nuestras demandas, puede permitir ver de manera diferente la cuestión de cuál es el precio razonable, la escala de los esfuerzos que vale la pena realizar y la complejidad de la tarea en términos de I+D.

Por lo tanto, cambiar el enfoque de algún problema que es un punto en la imagen y pensar en la situación de manera más amplia, pensando no en la solución de parches sino en la creación de un sistema útil, puede brindarnos una comprensión de las oportunidades en el caso.

Todo eso para decir que, en algunos casos, vale la pena pensar en la luna como un palacio que puede ayudar a implementar dicho cambio (lo que, por cierto, produce otras opciones para resolver/combatir algunas consecuencias de GW: acidez, fertilización del mar, etc.)

Pero en el caso de evaluar el precio de una solución es un tema bastante complejo, y obviamente las formas clásicas de establecer alguna infraestructura en la luna en la escala requerida, pueden ser demasiado costosas. Clásico significa traer todos los equipos de producción de la tierra. Pero hay opciones en una dirección como esa Asequible, arranque rápido de la industria espacial y la civilización del sistema solar , pero uno de los problemas que defienden la viabilidad aquí también es un problema, pero bastante factible.

Y si podemos considerar invertir 5 trillones en algo (lo que significa que es una suma práctica), puede ser más que suficiente para desarrollar e implementar soluciones bastante complejas en el espacio. Nuestros logros de hoy en automatización, en electrónica y software nos permiten implementar diferentes formas de lograr la solución de parasoles, con la capacidad de brindar servicio y afectar directa e indirectamente la forma en que hacemos la producción y los diseños en la tierra, esa indirecta (y directa) positiva. efectos en la economía de los programas espaciales La NASA habla tan a menudo.

El uso de la luna puede remodelar el problema, de diferentes maneras, pero en términos de entrega, la más obvia es cambiar el problema de la Tierra a L1, de la Luna a L1, lo que permite pensar en diferentes soluciones de controladores de masa sin exagerar y los problemas que crea la atmósfera terrestre para esos soluciones

El tema definitivamente necesita más discurso público y más consideración que solo una dirección teórica, y puede ser ese programa espacial innovador que a todos nos gustaría ver. Hay problemas que resolver, pero también traen diferentes soluciones que vale la pena seguir.

Desafortunadamente, las estimaciones en este punto son bastante inútiles, probablemente podría tratar de defender una inversión de 1 billón, pero también 20 mil millones no me parecen una broma, es mucho más difícil de defender ya que necesita más detalles como un plan/camino a ser capaz de hacerlo. 100 mil millones puede ser una posición realista y defendible, que puede dar mucho más que un simple parasol.

Creo que es un problema importante o un cambio en la percepción del problema, por lo que puede hacerme ping en Discord si tiene alguna pregunta o desea discutirlo.

Basándonos en cómo hemos desarrollado otras tecnologías, el enfoque más factible es implementar parasoles de forma incremental y utilizar la experiencia en curso para mejorar la durabilidad, la eficacia y la rentabilidad de implementaciones futuras, y esto debe hacerse como una colaboración internacional coordinada. . No hay motivo para que esto deba hacerse en una sola operación como una solución permanente, pero vale la pena comenzar lo antes posible a implementar lo que podemos ahora.

La inspiración que quería compartir es una serie de espejos giratorios que reflejan la luz infrarroja hacia el sol mientras son transparentes a la luz visible, reflejando en un ángulo para usar la presión del infrarrojo reflejado para mantener la posición orbital. Si la eliminación de los infrarrojos de la luz que llega a la tierra es suficiente para mitigar el calentamiento global, permitiría que el crecimiento de las plantas y la producción de energía fotovoltaica continuaran intactos. No sé qué tan cerca podemos llegar a este ideal, pero es el mejor objetivo que puedo imaginar para una sombrilla espacial.

Estoy de acuerdo en que hacer que el despliegue final completo se fabrique en la Tierra y se lleve al espacio puede no ser la solución más económica, y que cuando el experimento haya reducido los mejores enfoques, sería mejor fabricar algunos de los materiales en el espacio o en la luna, o incluso para obtener sustancias como el metano de los planetas exteriores para la fabricación de plástico, para evitar el costo exorbitante de poner en órbita material a granel. Todo esto requiere mucha deliberación, y stackexchange es un gran modelo para la deliberación.

Noté otra publicación que sugería usar la sombrilla espacial para la comunicación. Una oportunidad aún más útil, si se pudiera modular la actividad de filtrado del parasol, sería controlar la cantidad de energía atenuada que llega a la tierra en tiempo real, posiblemente incluso controlando en qué parte de la tierra se atenúa. Esto podría permitir el control del clima o el ajuste de las estaciones, para mitigar aún más el impacto del desprecio ambiental de la humanidad.

Como descargo de responsabilidad, no considero que la idea de un parasol sea una solución completa para los problemas de control de la población, agotamiento de los recursos y contaminación por CO ₂ . Las personas todavía tienen que aprender a cuidar de sí mismas y de los demás, pero esta idea nos da más tiempo para hacerlo.