La reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y de la contaminación en general ha sido, hasta ahora, uno de los pilares sobre los que se ha sustentado la lucha contra el calentamiento global. Todavía queda mucho margen de maniobra, pero los científicos ya se encuentran inmersos en ir paso más allá con soluciones a gran escala para reducir este fenómeno que augura efectos catastróficos para la flora y fauna del planeta.
Desde la Universidad de Hawái (Estados Unidos), el astrónomo István Szapudi ha propuesto un enfoque novedoso a este problema: un escudo solar para reducir la cantidad de luz que llega a la Tierra, atado a un asteroide que sirva como contrapeso. "Los estudios de ingeniería que utilizan este enfoque podrían comenzar ahora para crear un diseño viable", señalan en una comunicado de la propia Universidad.
Según explican, los científicos e ingenieros deben trabajar mano a manos estos años para que el resultado sea satisfactorio y así "mitigar el cambio climático dentro de unas décadas". El paper con todos los detalles del estudio se ha publicado en la revista Proceedings of the National Academy od Sciences bajo el nombre de Gestión de la radiación solar con un parasol atado. "En Hawái, muchos unan un paraguas para bloquear la luz del sol mientras caminan durante el día. Estaba pensando, ¿podríamos hacer lo mismo por la Tierra y, por tanto, mitigar la catástrofe inminente del cambio climático?".
Cubriendo el sol
La enorme complejidad tecnológica que propone Szapudi se basa en el enfoque más simple para reducir la temperatura: hacer sombra. Esta idea, llamado escudo solar, se ha propuesto en anteriores ocasiones, pero la gran cantidad de peso necesario para hacer un escudo lo suficientemente grande como para equilibrar las fuerzas gravitatorias y evitar que la que la presión de la radiación solar lo sopla, hace que incluso los materiales más ligeros sean prohibitivamente caros, según explican.
La nueva aproximación propuesta por el astrónomo encargado del estudio consta realmente de dos innovaciones. La primera se enfoca en emplear un contrapeso al que se ancle el parasol en lugar de emplear una superficie masiva, lo que hace que la masa total sea más de 100 veces menor. Y el segundo, usar un asteroide capturado como ese contrapeso, para evitar lanzar la mayor parte de la masa desde la Tierra.
Representación de escudo solar atado a un asteroide
Szapudi comenzó con el objetivo de reducir la radiación solar en un 1,7%, una estimación de la cantidad necesaria para evitar un aumento catastrófico de las temperaturas globales. Tal y como explican, descubrió que al colocar un contrapeso atado hacia el Sol podría reducir el peso del sistema —parasol y contrapeso— a unas 3,5 millones de toneladas. "Unas 100 veces más ligero que las estimaciones anteriores para un escudo suelto".
Estos números continúan muy lejos de las capacidades de lanzamiento de los cohetes actuales, que tan solo pueden acarrear unas pocas toneladas de carga a bordo. En eso también ha pensado el científico, quien estima en unas 35.000 toneladas el peso del escudo sin incluir el contrapeso, aproximadamente un 1% del total. El papel del 99% restante lo deberá desempeñar un asteroide atrapado que orbite la Tierra a una determinada distancia, suficiente para dar la sombra calculada.
Los cálculos de Szapudi estiman el punto de Lagrange L1 —una zona similar a donde se encuentra el telescopio James Webb— como uno de los más estables y propensos para colocar la sombrilla gigante. El punto L1 se encuentra a 1,5 millones de kilómetros, lo que conduce directamente a uno de los puntos menos claros para llevar a cabo el proyecto con la tecnología actual.
Retos tecnológicos
Con este esquema, la estructura sería más rápida y económica de construir y desplegar que otros diseños de escudos anteriormente propuestos. Aunque para nada está asegurada la viabilidad de la posible misión.
Sombrillas en la playa
"Los cohetes más grandes de la actualidad sólo pueden enviar al espacio alrededor de 50 toneladas a una órbita terrestre baja", que llega oficialmente hasta los 2.000 km de altura respecto a la superficie terrestre. "Por lo que este enfoque para la gestión de la radiación solar sería un desafío", señalan. Son incontables la cantidad de lanzamientos que se deberían ejecutar en caso de querer colocar 35.000 toneladas en el punto L1.
Sin embargo, para el investigador, "el principal obstáculo tecnológico para implementar el escudo solar es la existencia de ataduras suficientemente robustas". La tecnología es "idéntica a la de los ascensores espaciales, aunque se necesita una de un orden de magnitud más larga. El resto de las tecnologías requeridas estarán disponibles próximamente".
La tecnología actual podría fabricar el escudo de grafeno necesario, aunque a un coste demasiado alto por ahora. Se espera que éste se reduzca de unos 90 euros el metro cuadrado a tan sólo 1 euro en una década. Lo mismo ocurre con los costes de lanzamiento, los cuales tienen previsto reducirse hasta los 9 euros el kilogramo, por lo que el lanzamiento de 35.000 toneladas se ve "factible pronto", tal y como se extrae el paper.
Por otro lado, una base en la Luna como productora de regolito o la manipulación de la órbita de un asteroide puede suministrar el material de lastre para el contrapeso a un coste razonable. "La investigación y el desarrollo sostenidos deben comenzar ahora para producir una solución de ingeniería a tiempo como una póliza de seguro: siempre se puede desplegar un escudo si fallan otros esfuerzos para mitigar el cambio climático", sentencia.