An Asteroiden befestigter Sonnenschirm könnte zur Eindämmung des Klimawandels beitragen

Die Erde erwärmt sich rapide und Wissenschaftler entwickeln verschiedene Ansätze, um die Auswirkungen des Klimawandels zu reduzieren. István Szapudi, ein Astronom am Institut für Astronomie der Universität Hawaii, hat einen neuartigen Ansatz vorgeschlagen: einen Sonnenschild, um die Menge des auf die Erde treffenden Sonnenlichts zu reduzieren, kombiniert mit einem angebundenen, eingefangenen Asteroiden als Gegengewicht. Ingenieurstudien, die diesen Ansatz nutzen, könnten jetzt beginnen, um ein praktikables Design zu entwickeln, das den Klimawandel innerhalb von Jahrzehnten eindämmen könnte.

Der Artikel „Solar Radiation Management with a Tethered Sun Shield“ ist veröffentlicht in Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.

Einer der einfachsten Ansätze zur Reduzierung der globalen Temperatur besteht darin, die Erde vor einem Bruchteil des Sonnenlichts zu schützen. Diese als Sonnenschild bezeichnete Idee wurde schon früher vorgeschlagen, aber das große Gewicht, das erforderlich ist, um einen Schild massiv genug zu machen, um die Gravitationskräfte auszugleichen und zu verhindern, dass der Sonnenstrahlungsdruck ihn wegbläst, macht selbst die leichtesten Materialien unerschwinglich teuer.

Szapudis kreative Lösung besteht aus zwei Innovationen: einem angebundenen Gegengewicht anstelle nur eines massiven Schildes, wodurch die Gesamtmasse um mehr als das Hundertfache geringer wird, und der Verwendung eines eingefangenen Asteroiden als Gegengewicht, um zu vermeiden, dass der Großteil der Masse von der Erde abgefeuert wird.

„Auf Hawaii benutzen viele einen Regenschirm, um das Sonnenlicht abzuschirmen, wenn sie tagsüber herumlaufen. Ich dachte, könnten wir das Gleiche für die Erde tun und so die drohende Katastrophe des Klimawandels abmildern?“ sagte Szapudi.

Mit angebundenem Gegengewicht

Szapudi begann mit dem Ziel, die Sonneneinstrahlung um 1,7 % zu reduzieren, eine Schätzung der Menge, die nötig wäre, um einen katastrophalen Anstieg der globalen Temperaturen zu verhindern. Er fand heraus, dass durch die Platzierung eines angebundenen Gegengewichts in Richtung Sonne das Gewicht des Schildes und des Gegengewichts auf etwa 3,5 Millionen Tonnen reduziert werden könnte, etwa einhundertmal leichter als frühere Schätzungen für einen nicht angebundenen Schild.

Obwohl diese Zahl immer noch weit über den derzeitigen Startkapazitäten liegt, würde nur 1 % des Gewichts – etwa 35.000 Tonnen – auf den Schild selbst entfallen, und das ist der einzige Teil, der von der Erde aus gestartet werden müsste. Mit neueren, leichteren Materialien könnte die Masse des Schildes noch weiter reduziert werden. Die restlichen 99 % der Gesamtmasse wären Asteroiden oder Mondstaub als Gegengewicht. Eine solche angebundene Struktur wäre schneller und kostengünstiger zu bauen und einzusetzen als andere Schildkonstruktionen.

Die derzeit größten Raketen können nur etwa 50 Tonnen in eine niedrige Erdumlaufbahn befördern, daher wäre dieser Ansatz zur Steuerung der Sonnenstrahlung eine Herausforderung. Szapudis Ansatz bringt die Idee selbst mit der heutigen Technologie in den Bereich des Möglichen, während frühere Konzepte völlig unerreichbar waren. Außerdem ist die Entwicklung eines leichten, aber starken Graphenbandes, das den Schild mit dem Gegengewicht verbindet, von entscheidender Bedeutung.