ويعتقد أن عالم الفيزياء في جامعة هارفارد عن رواية وبطريقة غريبة جدا من تراجع ظاهرة الاحتباس الحراري : ضخ كميات ضخمة من microbubbles في المحيطات التي سيكون لها أثر على زيادة إنعكاس. عن طريق عكس أشعة الشمس إلى أكثر ، وسوف تبدأ في المحيطات الباردة. الصوت مثل الخيال العلمي؟ 

اقترح هارفارد فيزيائي راسل سيتز فكرته في مؤتمر هندسة الارض الأخيرة. فقاعات صغيرة تعمل أساسا "المرايا المصنوعة من الهواء" ، مما يعكس أشعة الشمس والحفاظ على المحيطات الباردة. وأظهرت عمليات المحاكاة في وقت مبكر أن الفقاعات يمكن أن يحتمل أن تكون باردة الأرض بنسبة تصل إلى 3 درجات مئوية. 

ولكن لا تضع رداء الخاص بك على بعد فقط ، لا يزال هناك الكثير من العقبات أمام المحيط الأطلسي يصبح جاكوزي الأطلسي. هو الى حد كبير غير مستكشفة والمهمة الهائلة المتمثلة في الواقع الحصول على فقاعات داخل المحيطات. وقد اقترح سيتز نشر فقاعات مع القوارب وضخ مزيج من الماء والهواء المضغوط في يستيقظ ، ولكن إذا كان الماء قد جزيئات قليلة جدا من فقاعات البوب قبل ان يفعلوا أي يعكس. 

فقاعات الطبيعي سطع البحار المضطربة بالفعل وتوفير بريق المعروفة باسم "undershine" تحت سطح المحيطات. ولكن هذه الفقاعات طفيفة فقط سطع كوكب الأرض ، والمساهمة أقل من واحد على عشرة من 1 ٪ من انعكاسية الأرض ، أو البياض. ما يتصور سيتز تضخ فقاعات أصغر ، ما يقرب من خمس مائة من الملليمتر في قطر ، في البحر. هذه "microbubbles" هي أساسا "المرايا المصنوعة من الهواء" ، ويقول سيتز ، وأنها قد تكون خلقت من القوارب باستخدام الأجهزة التي المياه مزيج السوبر مع الهواء المضغوط في دوامات طائرات من المياه. "أنا محاكاة ظاهرة المحيط الطبيعي وتضخيم ذلك فقط من خلال تغيير الفيزياء المكونات لا تزال هي نفسها". 

محاكاة الحاسوب تبين أن فقاعات صغيرة قد يكون لها أثر عميق التبريد. باستخدام نموذج يحاكي كيفية الضوء والماء والهواء والتفاعل ، وجدت أن سيتز microbubbles يمكن أن يضاعف انعكاسية للمياه في تركيز جزء واحد فقط لكل مليون من حيث الحجم. عندما تسد سيتز تلك البيانات في نموذج المناخ ، ووجد أن استراتيجية microbubble يمكن تبريد كوكب الأرض بنسبة تصل إلى 3 درجات مئوية. وقال انه قدم ورقة عن مفهوم يسميه "برايت المياه" إلى تغيير مناخي مجلة. 

وبالإضافة إلى المساعدة في الحد من ظاهرة الاحتباس الحراري ، يمكن أن يساعد أيضا microbubble استراتيجية الحفاظ على المياه عن طريق الحد من التبخر في الأنهار والبحيرات ، ويقول سيتز. ان مشكلة تؤدي الى خسارة المليارات من طن من المياه العذبة سنويا في ولاية كاليفورنيا وحدها. 

سيتز يقول فقاعات إضافة إلى التصحيح 1 كيلومتر مربع من المحيط هو ممكن عمليا ، ولكن المقياس هو فوق قد يكون من الصعب من الناحية الفنية. الطاقة ليست هي العامل المحدد ، كما يقول ، أن تقدير انتاج الطاقة من طواحين الهواء 1000 قد يكون كافيا لإضافة فقاعات إلى المحيط بأكمله. التحدي الأكبر لانتشار واسع النطاق على ذلك ، كما يقول ، أن ضمان فقاعات الماضي لأطول وقت ممكن. في الطبيعة ، والحياة فقاعة يعتمد على مستوى المواد العضوية الذائبة والجسيمات النانوية ، والتي بدونها فقاعات صغيرة يتقلص بسرعة وتختفي. اذا كانت المياه نظيفة جدا ، والفقاعات قد لا يستمر طويلا بما فيه الكفاية على أن يتم نشره بشكل فعال على مساحات واسعة ، وتقول سيتز. 

طريقة واحدة لاختبار جدوى الفكرة قد يكون لدراسة تأثير فقاعات إنشاؤها في يستيقظ من السفن ، كما يقول بيتر المحيطات بريور من خليج مونتري معهد بحوث حوض السمك في الهبوط موس ، كاليفورنيا. "انه شيء لا أحد تحدث عن" ويقول : من تقنية وسيتز. 

المصدر : العلوم.

A Harvard physicist has thought up a novel and very strange way of turning back global warming: pumping massive quantities of microbubbles into the oceans which would have the effect of increasing their reflectivity. By reflecting back more sunlight, the oceans will start to cool. Sound like science fiction?

Harvard physicist Russell Seitz proposed his idea at a recent geoengineering conference. The tiny bubbles essentially act as “mirrors made of air,” reflecting the sunlight and keeping oceans cool. Early simulations showed that bubbles could potentially cool the Earth by up to 3 degrees Celsius.

But don’t put your robe on just yet—there’s still plenty of obstacles before the Atlantic Ocean becomes the Atlantic Jacuzzi. The formidable task of actually getting the bubbles into the oceans is largely unexplored. Seitz has suggested deploying the bubbles with boats, pumping a mixture of water and compressed air into their wakes, but if the water has too few particles the bubbles pop before they do any reflecting.

Natural bubbles already brighten turbulent seas and provide a luster known as “undershine” below the ocean’s surface. But these bubbles only lightly brighten the planet, contributing less than one-tenth of 1% of Earth’s reflectivity, or albedo. What Seitz imagines is pumping even smaller bubbles, about one-five-hundredth of a millimeter in diameter, into the sea. Such “microbubbles” are essentially “mirrors made of air,” says Seitz, and they might be created off boats by using devices that mix water supercharged with compressed air into swirling jets of water. “I’m emulating a natural ocean phenomenon and amplifying it just by changing the physics—the ingredients remain the same.”

Computer simulations show that tiny bubbles could have a profound cooling effect. Using a model that simulates how light, water, and air interact, Seitz found that microbubbles could double the reflectivity of water at a concentration of only one part per million by volume. When Seitz plugged that data into a climate model, he found that the microbubble strategy could cool the planet by up to 3°C. He has submitted a paper on the concept he calls “Bright Water” to the journal Climatic Change.

In addition to helping curb global warming, the microbubble strategy could also help conserve water by reducing evaporation in rivers and lakes, says Seitz. That’s a problem that leads to the loss of billions of tons of freshwater each year in California alone.

Seitz says adding bubbles to a 1-square-kilometer patch of ocean is feasible, but scaling it up may be technically difficult. Energy is not the limiting factor, he says, estimating that the energy output of 1000 windmills might be sufficient to add bubbles to an entire ocean. The larger challenge to large-scale deployment, he says, would be ensuring that the bubbles last as long as possible. In nature, a bubble’s lifetime depends on the level of dissolved organic matter and nanoparticles, without which small bubbles rapidly shrink and disappear. If the water is too clean, the bubbles might not last long enough to be effectively spread over large areas, Seitz says.

One way to test the viability of the idea might be to study the impact of bubbles created in the wakes of ships, says oceanographer Peter Brewer of the Monterey Bay Aquarium Research Institute in Moss Landing, California. “It’s something nobody’s talked about,” he says of Seitz’s technique.

Source: Science.