Vesmírný štít z bublin zachrání planetu před oteplováním. Alespoň to tvrdí vědci z MIT

Chytré hlavy v MIT se zamyslely nad problémem globálního oteplování. Řešením má být neobvyklý štít odrážející sluneční paprsky.

Bublinový štít

Foto: MIT Senseable City Lab

Vizualizace bublinového štítu, který by mohl Zemi chránit před slunečním zářením

0Zobrazit komentáře

Interdisciplinární skupina vědců z Massachusettského technologického institutu (MIT) představila návrh vesmírného solárního štítu, který by mohl snížit efekty záření dopadajícího na povrch Země. Tvoří ho vesmírné bubliny. A i když se může zdát, že jde o vtípek inspirovaný vynálezy z divokých sci-fi příběhů, podle dosavadního testování to vypadá, že bubliny by mohly skutečně zafungovat.

Boj s klimatickou změnou získává různé rozměry. Jeden z nich se inspiroval nápadem astronoma Roberta Angela, který jako první navrhl umístění reflexních povrchů přímo v meziplanetárním prostoru. Návrh nyní hlouběji rozpracoval tým vědců z MIT. Původní premisa stála na „voru“ velké rozlohy a tvořeném malými zmrzlými bublinami vyrobenými z tenké membrány. Vor by plul vesmírem a odrážel by alespoň malou část slunečních paprsků.

S myšlenkou odrážení slunečního záření pracovaly už jiné projekty, jenže ty stály zejména na využití plynů uvolňovaných do stratosféry. V takovém případě bychom se později mohli potýkat s jiným problémem – nikdo totiž není schopný s jistotou říct, jaký vliv by takové plyny měly na citlivé ekosystémy.

Nový projekt solárního geoinženýrství, jehož výsledkem je obří bublinový vor o rozloze Brazílie, není tak invazivní, jelikož by se vznášel nad Zemí a nijak by nenarušoval biosféru. Jeho efekt na oteplování Země by byl přitom výrazný. Tým vědců vyčísluje, že by mohl odklonit 1,8 procenta slunečního záření. A právě toto nenápadné číslo by stačilo k úplnému zastavení růstu teploty na naší planetě.

Bubliny vesmír

Foto: MIT Senseable City Lab

Bubliny by byly vyrobené z křemíkové membrány

V laboratořích MIT proběhly již první testy bublin, kterými inženýři ověřili jejich schopnost čelit těžkým vesmírným podmínkám. Vytvořili prostředí ve vakuové komoře, kde nafoukli bubliny tvořené tenkým filmem. Bubliny ustály jak extrémně nízkou teplotu, tak nízký atmosférický tlak.

Podle vědců by bubliny mohly být vyráběny přímo ve vesmíru, kde by následně byly umístěny mezi Zemí a Sluncem v takzvaném libračním nebo též Lagrangeově bodě. Tedy v místě, kde na sebe gravitace dvou vesmírných těles působí tak, že v něm lze umístit třetí těleso. To pak nezmění svou polohu. Pokud se tedy vor z vesmírných bublin umístí do tohoto bodu, bude plout nad Zemí v neměnné pozici.

Materiál, z něhož by vědci bubliny vyráběli, musí být odolný a s nízkou hustotou. Nejlépe se tak jeví křemík nebo iontové kapaliny vyztužené grafenem. Výhodou plavidla vytvořeného z bublin by byla především možnost jak rychlého postavení, tak rychlého vyfouknutí bublin v případě, že by nefungovaly tak, jak mají.

Nastartujte svou kariéru

Více na CzechCrunch Jobs

Tým vědců z MIT chce tímto nápadem rozvířit debatu o geoinženýrství. „Věříme, že když se nám podaří udělat další kroky kupředu v realizaci solárních štítů, které zatím existují jen v podobě studií, budeme moci činit kvalifikovanější rozhodnutí, až nastane doba, kdy budeme muset geoinženýrství naléhavě potřebovat,“ říká profesor Carlo Ratti.

Bublinový štít zároveň nevzniká proto, aby v lidech vzbudil pocit, že mohou zapomenout na všechny dosavadní snahy ve zmírňování dopadů globálního oteplování. Neměl by přispět k tomu, že lidstvo bude v menší míře spalovat fosilní paliva. Jde spíše o záložní řešení pro případ, že by se budoucí vývoj vymkl kontrole. A teprve budoucnost ukáže, jestli v případě nápadu vědců z MIT nejde jen o velkou bublinu.

bubliny-vesmir-1

Foto: MIT Senseable City Lab

Bublinový vor by mohl odrazit až 1,8 % slunečního záření

EKG pro chmel. Plzeňský Prazdroj a jeho partneři chtějí ochránit české pivo senzory rovnou na rostlinách

První senzory už tu i s pomocí Microsoftu osázeli dříve, teď budou řešit přímo rostliny chmele. Už jsou tak silné, že udrží vlastní senzory.

Iva BrejlováIva Brejlová

chmel

Foto: Pro chmel

Chytré senzory na chmelnici na Žatecku

0Zobrazit komentáře

Na šesti farmách v žatecké oblasti odborníci instalují na rostlinky přístroje, které označují jako chmelové EKG. Jsou to senzory, jejichž cílem je – ostatně podobně jako u EKG pro lidi – monitorovat elektrické impulzy. V tomto případě uvnitř rostliny. Jde tak zjistit, jak chmel reaguje na změny počasí, množství vláhy i živin v půdě. Tedy jednoduše – jak se mu daří.

Česko je po Spojených státech a Německu třetím největším producentem chmele na světě. Ročně se ho tu na pěti tisících hektarech vypěstuje zhruba šest tisíc tun. Jeho produkce ale v posledních letech výrazně kolísá. Tak třeba v roce 2012 zdejší chmelnice vyprodukovaly 4,3 tisíce tun sklizně, o čtyři roky později to ale bylo 7,7 tisíce tun. Takový rozdíl v úrodě činí 44 procent a je extrémní, ale meziroční výkyvy i tak běžně přesahují tisíc tun, tedy okolo pětiny úrody.

Může za to především nestálost počasí a nepravidelné srážky. Chmelové EKG má pomoct zjistit, jak se rostliny cítí, co jim chybí a jak úrodu vylepšit. Data přímo z chmele jde přitom spojit s informacemi ze senzorů v půdě, ale i s kamerami, které už teď chmelnice hlídají, nebo třeba se satelitními snímky: dohromady mají sloužit jako podklad pro mobilní aplikaci, která je bude umět spojit, s umělou inteligencí vyhodnotit a chmelařům poradit, kdy a v jakém množství mají zavlažovat, a to až na úroveň jednotlivých částí chmelnic.

„Čekali jsme do chvíle, kdy rostliny vyrostou a stonky chmele budou dostatečně silné na to, aby senzory udržely. Ty budou měřit jejich celkové zdraví, hlásit, jak rychle přirůstá stonek a jak proudí živiny uvnitř rostliny,“ popisuje Ivan Tučník, vedoucí projektu Pro chmel z Plzeňského Prazdroje. Senzory tu instalují experti belgické společnosti 2grow spolu s výzkumníky z českého Chmelařského institutu. Senzory byly vyvinuty primárně pro sledování zdraví stromků či keřů, na rostlině bez stabilního kmínku jsou poprvé.

pro chmel

Senzory jsou přímo na rostlinách chmele

Ostatní zmíněné technologie už tu totiž jsou. Loni v listopadu sem instalovali půdní čidla, meteostanice a časosběrné kamery, které monitorují růst chmele od letošního února. Na projektu spolupracuje Plzeňský Prazdroj, společnost Agritecture, Microsoft i Chmelařský institut. Je to zhruba 40 expertů rozprostřených na třech kontinentech, od Singapuru po San Francisco, od Bělehradu po Québec.

„Od loňského podzimu v pravidelných intervalech sledujeme teplotu a vlhkost půdy do hloubky 120 centimetrů. Ukazuje se například velký rozdíl mezi množstvím srážek a obsahem vody v půdě v různé hloubce. To nám dává základ pro efektivnější zavlažování chmelnic,“ říká David Ceaser, hlavní agronom Agritecture.

Nastartujte svou kariéru

Více na CzechCrunch Jobs

Kompletní výsledky první fáze mají být přístupné až na podzim, po letošní sklizni. Už teď ale odborníci hlásí, že získali kromě jiného přesnější přehled o klimatických podmínkách na chmelnicích, které mimochodem jsou na Žatecku ve srážkovém stínu. „A a máme také detailní půdní rozbory, z nichž umíme vyčíst stav živin v půdě,“ doplňuje Zdeněk Rosa, předseda představenstva Chmelařství družstva Žatec.

aim-startup-team

Přečtěte si takéPůsobil v Avastu, teď tvoří lék proti informačnímu zahlcení i FOMOJako datový vědec roky působil v bývalém Avastu, teď tvoří lék proti informačnímu zahlcení i FOMO

Dohromady mají data jasně říct, kdy chmel potřebuje vodu a jak reaguje na mikroklima ve svém okolí. Microsoft k tomu doplní data ze svého planetárního počítače, který obsahuje obrovské množství podrobných informací a satelitních snímků o planetě, a to včetně historických údajů.

„Momentálně se zaměřujeme na analýzu dostupných satelitních snímků a jejich začlenění do celkového obrazu o stavu chmelnic. Poskytují nám další pohled i možnost škálování mimo pilotní chmelové oblasti. Zároveň strukturujeme získaná historická data, která jsou jedním ze základních předpokladů pro předpovědi, kde a jak zavlažovat. Což je přesně to, co by měl software v budoucnu pěstitelům poskytnout,“ věří Alex Mitro z Microsoftu.