Lo strato di ozono, essenziale per proteggere la salute umana e animale dalle dannose radiazioni ultraviolette (UV) del sole, sembra sulla buona strada per il recupero nei prossimi decenni, secondo l’Organizzazione meteorologica mondiale (WMO) nel suo ultimo rapporto pubblicato pochi giorni fa.
La ricerca scientifica si concentra sul problema del depauperamento dell’ozonosfera fin dagli anni settanta. In questo contesto, Rosalie Bertell sosteneva che i test nucleari atmosferici (soprattutto quelli degli anni ’50 e ’60, con oltre 500 esplosioni in quota condotte da USA e URSS) avessero iniettato nella stratosfera enormi quantità di ossidi di azoto (NOx) e altri composti reattivi, catalizzando la distruzione dell’ozono.
Bertell enfatizzava che questi danni fossero stati sottostimati, spesso a causa della classificazione dei dati militari, e accusava governi e industrie nucleari di minimizzare i rischi per mantenere lo status quo. La sua visione, spesso ignorata, mirava a sensibilizzare su come la militarizzazione stesse “distruggendo la biosfera”.
A confermare la serietà di tali impatti, già nel 1975, la National Academy of Sciences (NAS) aveva valutato l’effetto di una ipotetica guerra nucleare da 10.000 megatoni (Mt) sullo scudo di ozono stratosferico (NRC, 1975). Lo studio stimò una drastica riduzione, prevedendo un impoverimento del 30-70% della colonna di ozono nell’emisfero settentrionale e del 20-40% in quello meridionale. [Fonte: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/RG013i004p00451]
A fornire un ulteriore contesto scientifico a supporto parziale delle accuse di Bertell è l’articolo Nuclear Weapons Tests and Environmental Consequences: A Global Perspective, di Remus Prăvălie, 2014, che si focalizza sulle conseguenze ambientali dei test nucleari totali (2.476 esplosioni, di cui 530 atmosferiche, tra il 1945 e il 1992).
1992: OPZIONI DI GEOINGEGNERIA PER CONTRASTARE L’IMPOVERIMENTO DELLA OZONOSFERA
Un documento sorprendente, che finora ha ricevuto poca o nessuna attenzione, risale al 1992 ed è stato scritto da Lyle M. Jenkins, uno scienziato della NASA che ha lavorato a stretto contatto con Bert Eastlund, come si può vedere dai loro documenti congiunti. Il documento in questione è intitolato: Cambiamento globale – Geoingegneria ed esplorazione spaziale, un paper lungo circa 14 pagine. Il documento presenta diverse opzioni di geoingegneria basate sullo spazio. L’aspetto che trovo particolarmente interessante è il piano di intervenire per contrastare l’indebolimento dello strato di ozono.
Nel 1992 lo strato di ozono mostrava significativi livelli di impoverimento, soprattutto alle medie latitudini e nelle regioni polari. Gli anni ottanta e inizio novanta sono stati caratterizzati da un calo significativo dell’ozono stratosferico, con perdite anche fino al 50% in alcune aree, in particolare sull’Antartide, dove il fenomeno del “buco dell’ozono” era ormai ben documentato dalla fine degli anni ottanta. Le diminuzioni più accentuate si osservavano a circa 40 km di altitudine nella stratosfera.
Global Change – Geoengineering and Space Exploration” di Lyle M. Jenkins, fu pubblicato come NASA Technical Memorandum (NASA-TM-108514) nel luglio 1992 e presentato al World Space Congress di Washington, D.C. (28 agosto – 5 settembre 1992). I contenuti, il contesto, le proposte specifiche, le implicazioni tecniche e politiche, e il significato storico, con un focus su dettagli non coperti in precedenza sono o meglio sarebbero da analizzare. Ma sembra non esserci un testo completo liberamente accessibile in rete.
Propongo l’abstracr del documento:
Cambiamento globale – Geoingegneria ed esplorazione spaziale
L’abstract descrive
Vengono proposte opzioni e alternative di geoingegneria per mitigare gli effetti del cambiamento climatico globale e dell’esaurimento dello strato di ozono. Le opzioni di geoingegneria sono state discusse dal Panel della National Academy of Sciences sulle implicazioni politiche del riscaldamento globale. Diverse idee presentate nel loro rapporto pubblicato sono basate sullo spazio o dipendono da sistemi spaziali per la loro implementazione. Tra le opzioni di geoingegneria che utilizzano lo spazio discusse ci sono l’uso di sistemi di energia spaziale come alternativa ai combustibili fossili per la generazione di elettricità, l’uso dell’elio-3 lunare per favorire lo sviluppo dell’energia da fusione e la creazione di un sistema di energia lunare per la conversione dell’energia solare e la trasmissione di energia elettrica sulla Terra. Vengono discusse anche altre opzioni di geoingegneria. Queste includono la modulazione spaziale delle forze degli uragani e due approcci basati sullo spazio per affrontare l’esaurimento dello strato di ozono. Vengono discussi anche le sfide ingegneristiche e le questioni di implementazione politica per queste opzioni di geoingegneria. FONTE https://ntrs.nasa.gov/citations/19930058159
Chi è Lyle M. Jenkins?
Lyle M. Jenkins era un ingegnere e ricercatore del NASA Johnson Space Center (JSC) a Houston, Texas, attivo principalmente negli anni ’80 e ’90. Dal suo profilo professionale emergente dai rapporti tecnici NASA, sembra aver lavorato su progetti legati all’esplorazione spaziale, alla robotica e alle applicazioni tecnologiche per la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) e missioni correlate.. Il suo lavoro era focalizzato su innovazioni ingegneristiche per supportare operazioni umane nello spazio, con un’enfasi su sistemi remoti e sostenibili. Jenkins ha contribuito a diversi rapporti e studi tecnici per la NASA, spesso come autore o co-autore, con un focus su tecnologie spaziali che si intersecano con temi ambientali. La sua visione di integrare l’esplorazione spaziale con soluzioni ambientali emerge nel documento del 1992.
Un elemento chiave del suo lavoro è la collaborazione con Bert Eastlund, scienziato noto per il progetto HAARP, che esplorava la manipolazione dell’atmosfera tramite onde elettromagnetiche. Jenkins ed Eastlund co-firmarono diverse pubblicazioni. Ad esempio, nel 2004 proposero l’uso di satelliti per l’energia solare spaziale (Space Solar Power) come alternativa ai combustibili fossili (European Space Agency Symposium, ESA SP-567). Nel 2006 e 2008, esplorarono il concetto di “Thunderstorm Solar Power Satellite”, un satellite che utilizza microonde per alterare i temporali e prevenire tornado, dimostrando un interesse comune per tecnologie che interagiscono con l’ambiente globale (IEEE Aerospace Conference).
VEDI GLI ABSTRACT DELLE PRINCIPALI PUBBLICAZIONI
Taming tornadoes: storm abatement from space
I tornado rappresentano le tempeste più pericolose e distruttive. Questo articolo descrive un concetto per interrompere la formazione dei tornado all’interno di un temporale. L’energia a microonde trasmessa da un satellite riscalda la pioggia fredda per influenzare le forze convettive nella cella temporalesca. L’articolo presenta un Satellite di Energia Solare per Temporali (Thunderstorm Solar Power Satellite, TSPS), basato sui concetti e la tecnologia del Programma di Energia Solare Spaziale (Space Solar Power, SSP). Il concetto è stato valutato tramite una simulazione numerica con il codice Advanced Regional Prediction System presso il Center for Analysis and Prediction of Storms (CAPS). Nella simulazione sono state modificate le condizioni per la formazione dei tornado. Sono proposte ulteriori simulazioni per determinare le aree specifiche da riscaldare e l’intensità dell’energia diretta necessaria a influenzare la tornadogenesi. I benefici derivanti dal controllo dei tornado rappresentano un motivo per investimenti iniziali governativi nel TSPS. I potenziali vantaggi sono bilanciati da preoccupazioni sulla sicurezza. La dimostrazione della tecnologia e delle operazioni potrebbe condurre a investimenti commerciali nell’energia solare spaziale. Si conclude che il concetto TSPS merita ulteriori analisi, simulazioni numeriche e test dimostrativi. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/931731
Concepts for demonstration of wireless power transfer for space-based solar power
L’energia solare spaziale (Space-Based Solar Power, SBSP) è un concetto che ha un notevole potenziale per fornire energia pulita e rinnovabile. L’aumento della popolazione unito alla diminuzione delle risorse naturali rappresentano una sfida per la sicurezza nazionale e mondiale. Il concetto SBSP consiste nel raccogliere l’energia solare in orbita terrestre. L’energia elettrica viene convertita in frequenze a microonde per essere trasmessa alla superficie della Terra, dove viene riconvertita in elettricità per l’uso. Gli usi potenziali includono energia di base, conversione di carburante o fornitura diretta a consumatori in aree isolate. Il potenziale disponibile di energia solare è maggiore di quello nelle riserve di petrolio. La questione principale è definire il percorso per sviluppare la capacità SBSP. Uno degli aspetti chiave è la dimostrazione del trasferimento di energia wireless.
LM Jenkins – 2011 Aerospace Conference, 2011 – ieeexplore.ieee.org
Mission for planet earth: defining a vision for the space program
La tragedia dello Space Shuttle Columbia ha portato il programma spaziale statunitense sotto una forte attenzione critica, rivelando una chiara mancanza di una visione coerente per un obiettivo spaziale. Una questione principale riguarda se i risultati del programma valgano il rischio della vita degli astronauti. Al pubblico sembra che i benefici non siano sufficientemente focalizzati da giustificare i costi e i rischi. Un obiettivo ben definito per il programma spaziale aiuterebbe questo processo. È necessaria la visione di un programma che offra una chiara combinazione di fattori sociali, politici ed economici, e che si basi su solide basi scientifiche. I risultati devono essere ben definiti in termini comprensibili e sostenibili dal pubblico. Questo lavoro propone un obiettivo integrato chiamato “Mission for Planet Earth”. Esso si collega a una precedente descrizione del programma di osservazione terrestre come “Mission to Planet Earth” e alla componente di esplorazione spaziale come “Mission from Planet Earth”. Il nucleo principale della Mission for Planet Earth consiste in sistemi spaziali che interagiscono con l’ambiente terrestre. I concetti possono arrivare al livello della geoingegneria per affrontare i problemi ambientali indotti dall’uomo. La migliore rappresentazione di questo livello di sistema è il satellite per l’energia solare. Una fonte pulita e rinnovabile di energia permette di ridurre l’accumulo di anidride carbonica nell’atmosfera. Come iniziativa commerciale, il satellite per l’energia solare potrebbe fornire una base di entrate per l’infrastruttura del programma spaziale. Con questa base, si avrebbe la capacità di esplorare la Luna e Marte. Costi e rischi hanno finora ostacolato l’avvio di un sistema commerciale di energia solare spaziale. Esiste un approccio alternativo che enfatizza il salvataggio di vite umane e la riduzione dei danni materiali. Il Thunderstorm Solar Power Satellite (TSPS) è un concetto per interagire con i temporali e impedire la formazione di tornado. Il TSPS può sviluppare e dimostrare la tecnologia e le operazioni critiche per comprendere il costo dell’energia solare spaziale. Le simulazioni al computer sono il primo passo per valutare il TSPS. Uno studio chiave riguarda il confronto tra una rete di antenne a terra e il TSPS spaziale. Sono previste significative convalide con equipaggiamenti mobili a terra per verificare il processo d’intervento. Considerazioni importanti includono le complesse interazioni tra tempeste e le preoccupazioni per la sicurezza. Non esiste una risposta chiara su quale sarebbe stata la storia dello spazio senza il rischio per gli astronauti a stimolare interesse e supporto. La tragedia della perdita dell’equipaggio della Columbia ha portato a una rivalutazione del ruolo umano nel programma spaziale. Questa rivalutazione ha mostrato quanto sia difficile definire missioni produttive che utilizzino e necessitino delle capacità umane per il successo. Il concetto di “Mission for Planet Earth” fornisce una visione che sostiene la pertinenza del programma spaziale, includendo un ruolo per gli astronauti.
Jenkins, L. M. (2006). Mission for Planet Earth: Defining a vision for the space program. IEEE Aerospace Conference. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1367646
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