A medida que la humanidad emite a la atmósfera más gases de efecto invernadero, la Tierra atrapa más energía solar, lo que aumenta de forma constante la temperatura de nuestro planeta.
Una estrategia para revertir esta tendencia consiste en interceptar una fracción de la luz solar antes de que llegue a nuestro planeta y, en este sentido, durante décadas los científicos han considerado el uso de pantallas, espejos o partículas de polvo capaces de bloquear la radiación solar lo suficiente como para mitigar los efectos del calentamiento global. Se calcula que entre el 1% y el 2% sería suficiente.
Ahora, un estudio publicado en la revista PLOS Climate bajo el título Dust as a solar shield, acaba de explorar el potencial de un escudo de polvo espacial que cumpla esta función. Sus autores analizaron las diferentes propiedades de las partículas de polvo, sus cantidades y las órbitas que serían más adecuadas para dar sombra a la Tierra.
Entre sus conclusiones, el equipo dirigido por Ben Bromley, profesor de física y astronomía de la Universidad de Utah, encontró que lanzar polvo desde la Tierra al primer punto de Langrange, es decir, el primero de los 5 puntos de un sistema orbital en los cuales un objeto permanecería en una órbita estacionaria atrapado por la gravedad de dos objetos, en este caso la Tierra y la Luna, sería el método más efectivo para generar un escudo de polvo susceptible de reducir la temperatura global terrestre, pero también el que requeriría un mayor esfuerzo económico.
Otra alternativa consistiría en emplear polvo lunar y lanzarlo desde la propia Luna, lo cual, según los autores, podría ser una forma económica y efectiva de dar sombra a la Tierra.
Un escudo planetario inspirado en la propia formación de los planetas
La formación de planetas es un proceso desordenado que levanta mucho polvo espacial y que en ocasiones puede formar anillos de escombros alrededor de la estrella anfitriona. Estos anillos interceptan la luz de la estrella central y la vuelven a irradiar de manera que podemos detectarla en la Tierra. De hecho, una forma de descubrir estrellas en las que se están formando nuevos planetas es buscar estos anillos de polvo.
“Esa fue la semilla de nuestra idea; si tomáramos una pequeña cantidad de material, lo pusiéramos en una órbita especial entre la Tierra y el Sol, podríamos bloquear una gran cantidad de luz solar con una pequeña cantidad de masa”, explica Bromley. “Es asombroso contemplar cómo el polvo lunar, que tardó más de cuatro mil millones de años en generarse, podría ayudar a frenar el aumento de la temperatura de la Tierra, un problema que nos llevó menos de 300 años producir”, añade por su parte el coautor del estudio, Scott Kenyon, del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian.
Como proporcionar sombra a un planeta que se calienta
“La eficacia general de un escudo del polvo depende de su capacidad para mantener una órbita que proyecte una sombra sobre la Tierra”, detalla el estudiante de pregrado y coautor del estudio, Sameer Khan, quien exploró que órbitas podrían retener el polvo en una posición adecuada y el tiempo suficiente como para proporcionar una sombra efectiva sobre la Tierra.
“Debido a que conocemos las posiciones y masas de los principales cuerpos celestes de nuestro sistema solar, simplemente podemos usar las leyes de la gravedad para rastrear la posición de un parasol simulado a lo largo del tiempo y en varias órbitas diferentes”, continúa.
Según los cálculos del equipo, dos escenarios resultaron prometedores. En el primero de ellos los científicos hipotetizaron con una plataforma espacial en el punto L1 de Lagrange y mediante simulaciones rastrearon dónde se dispersaron las partículas de polvo.
Los objetos en los puntos de Lagrange tienden a permanecer entre dos cuerpos celestes. Esta es la razón por la cual el Telescopio Espacial James Webb está ubicado en L2, un punto de Lagrange en el lado opuesto de la Tierra. De esta manera, los autores descubrieron que cuando el polvo se lanzaba con precisión en L1, este sigue un camino entre la Tierra y el Sol, creando sombra de manera efectiva al menos por un tiempo. Sin embargo, a diferencia de lo que ocurre con el James Webb, el viento solar, la radiación y la gravedad dentro del sistema solar desviaron fácilmente este polvo, por lo que cualquier plataforma en L1 necesitaría de un suministro semanal de nuevos lotes de material.
Las propiedades inherentes del polvo lunar son las correctas para funcionar efectivamente como un escudo solar
En el segundo escenario, los autores lanzaron polvo lunar desde la superficie de la Luna hacia el Sol, y descubrieron que las propiedades inherentes del polvo lunar eran las correctas para funcionar efectivamente como un escudo solar. Así, las simulaciones probaron cómo el polvo lunar se dispersó hasta L1, lo que funcionó como un escudo efectivo.
Los resultados son optimistas, ya que se necesita mucha menos energía para lanzar polvo desde la Luna que desde la Tierra. Esto es importante porque la cantidad de polvo necesaria para un escudo solar es grande, comparable a la producción de una gran operación minera aquí en la Tierra.
Sin embargo, los autores enfatizan que este estudio solo explora el impacto potencial de esta estrategia, en lugar de evaluar si estos escenarios son logísticamente factibles en la actualidad.“No somos expertos en cambio climático ni en la ciencia espacial necesaria para mover esta masa de polvo de un lugar a otro. Simplemente estamos explorando diferentes tipos de polvo en una variedad de órbitas para ver qué tan efectivo podría ser este enfoque”, declara Bromley, quien no obstante destaca que, con el tiempo, en cualquier escenario, la radiación del Sol acabaría dispersando las partículas de polvo por todo el sistema solar.
“El escudo solar es temporal y las partículas del escudo no caerían sobre la Tierra; no crearía un planeta permanentemente frío e inhabitable, como en la historia de ciencia ficción Snowpiercer. Nuestra estrategia podría ser una opción para abordar el cambio climático”, concluye.
