جسيمات عاكسة للضوء في الغلاف الجوي يمكن أن تصلح طبقة الأوزون

كتبت: مها طـه

من خلال عملية تُسمى بالهندسة الجيولوجية الشمسية، يمكن إدخال جزيئات عاكسة للضوء في الغلاف الجوي للأرض، وذلك بهدف عكس أشعة الشمس مرة أخرى إلى الفضاء، والحفاظ على خفض درجة حرارة الكوكب. تمت مناقشة هذا المفهوم المثير للجدل لعقود من الزمن، ولكن ظلت الأخطار المحيطة بالهندسة الجيولوجية الشمسية كبيرة، ولكن حاليًا أعلن الباحثون عن وجود وسيلة لجعلها آمنة.

الهندسة الجيولوجية الشمسية، هي التعبير المُستخدم لعملية تفريق الهباء الجوي (جزيئات غنية بالكبريت) في طبقة الستراتوسفير، وهو ما يحدث بشكل طبيعي خلال الانفجارات البركانية، حيث تعكس جزيئات ضوء الشمس، ما يجعل لها تأثير على تبريد الكوكب.

ظلت المشكلة المتعلقة بجزيئات الهباء الجوي، وفقًا للباحثين في جامعة هارفارد، هو أنها تنتج حمض الكبريتيك في طبقة الاستراتوسفير، وهو ما يتسبب في تدمير طبقة الأوزون. ولذلك لجأ الباحثون لاستخدام نوع آخر من الهباء الجوي لعكس أشعة الشمس.

قال ”فرانك كيوتش“ عالم الغلاف الجوي بكلية الهندسة العلوم التطبيقية بجامعة هارفارد، أن نتيجة تفاعل هذه الجزيئات الغنية بالكبريت في الاستراتوسفير، يكون تدمير الغلاف الجوي، ولذلك وبدلًا من تقليل تفاعل هذه المادة، يتم استبدالها بمادة أخرى من شأنها تجنُب تدمير الأوزون.

لحل هذه المشكلة بحث العلماء في الجدول الدوري عن أملاح يمكنها معادلة حمض الكبريتيك، وفي النهاية توصلوا من خلال محاكاة واسعة النطاق لاكتشاف الكالسيت _المكون للحجر الجيري_ حيث يمكن من خلاله تحويل الأحماض إلى أملاح مستقرة.

قال فريق البحث أن الكالسيت يمكنه عكس أشعة الضوء مع الحفاظ على طيقة الأوزون، كما أن توافره على الأرض يمكن أن يجعله مورد عملي للهندسة الجيولوجية. حيث يعتبر الكالسيت أحد أكثر المركبات شيوعًا في القشرة الأرضية، وفقًا لعالم الفيزياء التطبيقية ”ديفيد كيث“.

وعلى الرغم من النتائج الواعدة، فإن الباحثين قالوا أنهم بحاجة للمزيد من البحوث الإضافية للتأكد قبل حقن هذه المادة في السماء، حيث أن التفاعل الكيميائي اللازم لحدوث المعادلة الكيميائية، سيكون ضخمًا للغاية.

تفاعل الكالسيت مع حمض الكبريتيك سينتج عنه أملاح يتم التخلص منها عن طريق سقوط الأمطار، وعلى الرغم من أن هذا سيحل من مشكلة تدمير الأوزون، إلا أن التأثير البيئي لهذه الأمطار المالحة على المحيطات والتربة مازال مجهولًا حتى الآن.

الجدير بالذِكر، ان الهندسة الجيولوجية الشمسية تُعتبر من الأمور العلمية المثيرة للجدل، حيث يؤمن البعض بها جدًا كحل لمشكلة خفض انبعاثات الكربون وعلاج مشكلة الأوزون، في حين لا يعترف بها البعض كوسيلة علمية يمكن العمل بها.

المصادر:  harvard  sciencealert