JÖVŐ
A Rovatból

Klímasemlegességi célok: valódi cselekvés helyett inkább trükközés zajlik

A hangzatos klímasemlegességi dátumokat megfogalmazó országok és óriás cégek úgy viselkednek, mint a népmesei okos lány: hoznak is, meg nem is. A kitűzött zéró célszámok mögött jelenleg nem látszanak a konkrét és hatékony cselekvési tervek.

Link másolása

A világ jelentős része látszólag felismerte, hogy az emberiségnek belátható időn belül el kell érnie a nettó nulla üvegházgáz kibocsátásokat, hogy ne fokozzuk tovább a klímaváltozást. A hangzatos klímasemlegességi dátumokat megfogalmazó országok és óriás cégek azonban úgy viselkednek, mint a népmesei okos lány: hoznak is, meg nem is. A kitűzött zéró célszámok mögött jelenleg nem látszanak a konkrét és hatékony cselekvési tervek. A most is elérhető kibocsátás-csökkentési módszereket olyan trükkökkel igyekeznek elfedni, mint a technológiailag gyerekcipőben járó szénkivonás- és megkötés vagy a kibocsátások máshol történő kiváltása (offsetting). A klímapolitikai „kreatív könyvelés” helyett átlátható, robosztus és igazságos kibocsátás-csökkentési tervekre volna szükség. Ezen a téren pedig az Európai Unió is jobban teljesíthetne, Magyarország pedig akár az élbolyba is tartozhatna - írja Lehoczky Annamária éghajlatkutató a Másfélfokon megjelent cikkében.

Az elmúlt évben egyre több ország, cég és szervezet tűzött ki konkrét klímasemlegességi céldátumot, gondoljunk csak hazánkra, az EU-ra, Kínára, az Egyesült Államokra, vagy a tech óriás Microsoft-ra, Apple-re és Amazonra. A Climate Action Tracker jelentése szerint a globális kibocsátások közel kétharmadáért felelős 127 ország tervezi, tárgyalja vagy már törvénybe is ültette, hogy mikorra kíván nettó zéró üvegházgáz-kibocsátást elérni.

A félmilliósnál nagyobb városok 13%-a, és a világ 2000 legnagyobb állami vállalatának 21%-a rendelkezik nettó zéró céllal az Energy and Climate Intelligence Unit és Oxford Net Zero legfrissebb közös elemzése szerint. Emellett több mint 1600 cég, 85 a legnagyobb befektetők közül és több mint 560 egyetem csatlakozott a Race to Zero kezdeményezéshez.

Ugyanakkor kutatók arra figyelmeztetnek a Nature rangos szakfolyóirat hasábjain, hogy egyelőre túl lazán vannak definiálva ezek a tervek, kevés a konkrétum, a rövid- és hosszútávú célok sok esetben nincsenek összhangban, és nehézkes az összehasonlítás.

Bár sokak szerint egy gyengén megfogalmazott célszám még mindig jobb, mint egy nem létező célszám, nem szabad ezekkel megelégedni, vagy akár áltatni magunkat.

Ahhoz, hogy minden szereplő a megfelelő mértékben járuljon hozzá a Párizsi Megállapodásban kitűzött kibocsátás-csökkentési célokhoz, átlátható, robusztus és konkrét cselekvési tervekre van szükség. A tanulmány szerzői három fő kérdéskört jelöltek ki, ami alapján mindenkinek tisztáznia kellene a célszámait és terveit:

• mi a hatókörük?

• mennyire tekinthetők igazságos részesedésnek?

• milyen konkrét útiterv van a klímasemlegesség elérésére, és azon túl?

Ezekben a kérdésekben az EU-nak és benne Magyarországnak, valamint a hazai cégeknek, szervezeteknek is van bőven tennivalója. Érdemes ezért jobban megérteni, hogy mi mit jelent a hangzatos klímasemlegességi célok mögött.

Az ördög a részletekben

Ha közelebbről megnézzük az országok és cégek „nettó zéró” jelszava mögötti terveket, sokszor nagyon eltérő értelmezéseket találunk. Az egyik legszembetűnőbb a „klímasemleges” és „karbonsemleges” szavak használata: egyesek szinonimaként értelmezik őket, mások pedig előbbit az összes üvegházhatású gázra vonatkoztatják, az utóbbit pedig csak a szén-dioxidra. Megint mások a karbonsemlegesbe beleértik az atomenergiát is mint „tiszta energia”, a klímasemlegesbe viszont nem. A szóhasználat tehát korántsem következetes.

De a konkrét célszámok sem egységesek. Az EU és benne Magyarország nettó zéró céldátuma 2050, és az összes üvegházgázra vonatkozik. Ugyanakkor Kínáé 2060-ra szól és csak a szén-dioxidot veszi számításba. A Biden-adminisztráció készülő klímaterve 2050-re kívánja elérni a nettó nulla kibocsátást, de azt még nem határozta meg, hogy mely gázokra fog vonatkozni.

A Párizsi Megállapodás az összes üvegházhatású gáz kibocsátásának csökkentését irányozza elő. A klímasemlegesség eléréséhez pedig amit nem tudunk kiküszöbölni, azt el kell távolítani a légkörből különböző szénelnyelő megoldások segítségével.

Ahhoz, hogy a globális melegedés mértékét a Párizsi Megállapodásba foglalt 1,5 °C alatt tudjuk tartani, mindhárom megközelítést egyszerre kell alkalmazni, vagyis

• a szén-dioxid-kibocsátást gyorsan és nagymértékben le kell csökkenteni;

• ahol csak lehetséges, nagymértékben vissza kell fogni az egyéb üvegházgázok (pl. metán) kibocsátását;

• és fel kell skálázni a szénelnyelő megoldásokat (szénmegkötés természetalapú megoldásokkal és high-tech eszközökkel).

AZ ENSZ Éghajlatváltozási Kormányközi Testület (IPCC) Párizsi Megállapodással kompatibilis forgatókönyvei rendkívül érzékenyek a klímatervek időkeretének, célszámainak és hatókörének meghatározására és ezek esetleges változásaira. Ha például megváltoztatjuk a kibocsátás-csökkentő és szénelnyelő megoldások arányát, akkor – az üvegházhatású gázok különböző légköri tartózkodási ideje miatt – a hőmérséklet csak később és magasabban tetőzhet.

Milyen közel vagyunk a 1,5 °C-hoz? (Forrás: IPCC Külön Jelentés)

Nemcsak az országoknál, de a vállalatoknál és szervezeteknél is nagy a változatosság a klímacélok hatókörét illetően. Vannak olyanok, akik csak a közvetlen tevékenységükből eredő kibocsátásokra fogalmaznak meg célokat, míg mások a teljes értékláncukra kiterjesztik a szénlábnyom elszámolását. Például az IKEA svéd bútoróriás nettó zéró célja a teljes ellátási lánc összes kibocsátására vonatkozik. Ilyet fogalmazott meg a Microsoft is, továbbá 2050-re az 1975-ös alapítás óta kibocsátott összes szén-dioxid semlegesítését is tervezi.

Ezzel szemben a több mint 500 európai repülőteret képviselő ACI Europe 2050-re csak nettó nulla szén-dioxid célt tűzött ki, ráadásul az csak az épületekre és a földi kiszolgálásra vonatkozik, nem a repülőgépek kibocsátására. Így ez a cél az ezen repülőtereken áthaladó összes légiközlekedés kibocsátásának csupán 2%-át érinti.

A „nettó nulla” célokban túl nagy a hangsúly a „nettón” és kevés a „nullán”

A nettó nulla mögötti logika egyszerű: a világ minden országának minden szektorában átlagosan nettó nulla kibocsátást kell elérni. Bizonyos szektorokban viszonylag egyszerű közel nullára csökkenteni a kibocsátásokat (pl. áramtermelés, autók, épületek), de más területeken – mint a légi közlekedés, a mezőgazdaság és a nehézipar számos ága – erre szinte kilátás sincs a közeljövőben. Ezért ezeket a „maradék kibocsátásokat” el kell távolítani a légkörből, így teljesítve az átlagosan nettó nulla kibocsátást.

Jelenleg azonban a nettó zéró célokban a kibocsátások valódi mérséklésével szemben túl nagy szerep jut a szén-dioxid légkörből való eltávolításának (negatív kibocsátás) és a kibocsátások kiváltásának (offsetting).

Ez több okból is veszélyes. A légköri többlet szén-dioxid eltávolítására fejlesztett technológiák még gyerekcipőben járnak, és számos kérdés nem tisztázott költséghatékonyságuk és környezeti-társadalmi hatásaik kapcsán. A természetalapú megoldások (pl. újraerdősítés) a szénmegkötésen túl számos egyéb hasznot is hoznak, azonban a felskálázásnak határai vannak és a globális felmelegedés fokozódásával a szárazföldi bioszféra akár nettó szénkibocsátóvá válhat, így ez a megoldás nem működne tovább.

A kibocsátások kiváltására vásárolt ún. „offset” karbonkreditek túlzott és nem megfelelő használata szintén gyengíti a nettó nulla célokat. A karbonkreditek vásárlásával szénelnyelő vagy tiszta energia projektbe fektet az ország vagy cég, így költséghatékonyan semlegesítve a saját karbonlábnyomát. Ugyanakkor, ha túl olcsón és feltételek nélkül beszerezhetők ezek a kreditek, akkor a szereplők nem érdekeltek saját kibocsátásaik tényleges csökkentésében, és ezzel könnyen halogathatják tevékenységük tényleges dekarbonizációját.

Például a fosszilis óriás Shell nemrég hozta nyilvánosságra legújabb, „gyorsított” nettó nulla tervét 2050-ig. Ebben azt állítják, hogy 2030-ig évente 120 millió tonnányi szén-dioxidot vonnának ki a légkörből természetalapú offset kreditek segítségével. Azonban környezeti szervezetek felhívták a figyelmet, hogy ez a cél irreális, hiszen meghaladja a jelenleg globálisan elérhető összes offset kreditet, és nagymértékben ma még csak fejlesztési fázisban lévő technológiákra támaszkodik.

Az offset kreditek aránya a nettó zéró tervekben (Forrás: Energy and Climate Intelligence Unit és Oxford Net Zero közös elemzése)

A téma kapcsán Simon Lewis, a University College London professzora hangsúlyozta, hogy karbon-elszámolási trükkökkel nem lehet megoldani a klímaválságot, ezért átláthatóbb és szigorúbb szabályokat kell kidolgozni. A negatív kibocsátás és offset megoldásokra mindenképp szükség van, de csak erősen korlátolt mértékben, elsősorban azokban a szektorokban, amiket nagyon nehéz dekarbonizálni. A Párizsi Megállapodásban az eddigi globális karbonpiaci mechanizmust új rendszer váltja fel, aminek a kidolgozása – nem véletlenül – a nemzetközi klímatárgyalások egyik legkeményebb diója.

Egy hajóban evezünk, de különböznek az evezőink

A Nature tanulmány szerint a nettó nulla célok hitelességének növeléséhez az eszközök és tervek tisztázásán túl az országoknak igazságos mértékű hozzájárulást kell vállalniuk a globális „nettó nulla” teljesítésében. Mivel az összes ország kibocsátásának átlagosan kell nettó nullára kijönnie, így ha egy ország például 2065-re tűzi ki a klímasemlegességet, azzal egyben elvárja, hogy az összes többi ország a globális átlagnál, vagyis 2050-nél hamarabb érje el ugyanazt – ami nem feltétlen igazságos.

Ezért kulcsfontosságú a terhek megfelelő megosztása. A fejlett országoknak gazdasági erejüknél és történelmi felelősségüknél fogva, nagyobb mértékben kellene hozzájárulnia a közös kibocsátás-csökkentési célokhoz. Az uniós klímatörvény konkrét megvalósítási tervezete 2021 első felére várható, ebben még lenne lehetőség ambiciózusabb politikák megfogalmazására. Magyarország számára is adott a lehetőség korábbi terveinek felülvizsgálatára és célszámainak emelésére. A Nature tanulmány szerzői egy ellenőrzőlistát is összeállítottak, aminek segítségével a nettó zéró célok és tervek ellenőrizhetők és a fontos részletek tisztázhatók.

Ebben a maratonban az élmezőnyben is lehetnénk

Hiába a hangzatos nettó nulla célok, a legfrissebb nemzetileg meghatározott hozzájárulásokat (NDC) elemző ENSZ jelentés szerint az eddigi hivatalos vállalások alapján az országok együttes kibocsátása mindössze 0,5%-kal lenne alacsonyabb 2030-ban 2010-hez képest. Ez nagyon messze van a 45%-os csökkentéstől, ami az IPCC szerint a veszélyes mértékű 1,5 °C-os melegedés elkerüléséhez elengedhetetlen.

A nettó nulla célok akkor lesznek teljes mértékben hitelesek, ha a hosszútávú útiterv összhangban van a rövidtávú stratégiákkal és minél konkrétabb cselekvési terv van mögötte.

Bár az EU viszonylag korán bejelentette, hogy 2050-re klímasemlegességet kíván elérni, a Climate Action Tracker elemzése szerint az ehhez igazított új, 2030-as célszám (legalább 55%-os csökkentés az 1990-es szinthez képest) nem elég ahhoz, hogy az EU vállalása a Párizsi Megállapodással kompatibilis legyen. Ahhoz, hogy az EU igazságosan kivegye részét a globális közös célból, 2030-ig legalább 58-70%-os kibocsátás-csökkentésre lenne szükség, emellett pénzügyi támogatással kellene segítenie az EU-n kívüli szegényebb országok klímavédelmi intézkedéseit.

Az EU ambiciózusabb 55%-os klímacélját 2020 decemberében fogadták el hosszas tárgyalások után. Ezt a blokknak együttesen kell elérnie, tehát az egyes országok kibocsátás-csökkentési céljai eltérhetnek, az 55%-hoz képest lehetnek alul- és fölülteljesítők is. Ennek megfelelően minden tagállamnak felül kell vizsgálnia eddigi vállalásait, és az új célokhoz kell igazítania klímavédelmi terveit. Magyarország számára a nettó nulla ígérete egyben hatalmas lehetőség is. Megragadva a dekarbonizációban és zöld gazdasági megújulásban rejlő lehetőségeket az EU élbolyához tartozhatnánk.

Bart István elemzése szerint az 1990-es bázisévhez képest legalább 55%-os kibocsátás-csökkentési célt kellene meghatároznunk 2030-ra (jelenleg a hatályos klímatörvény 40%-ot céloz). Erre képesek is lennénk, ugyanis számos kiaknázatlan kibocsátás-csökkentési lehetőségünk van mind az energiahatékonyság, mind a megújulók terén. Magyarország az elkövetkezendő években hatalmas pénzösszeget hívhat le az EU Helyreállítási és Ellenálló Képességi Eszközéből (RRF) a rendes uniós költségvetési kereten túlmenően is. Ezeknek a forrásoknak a célzott és hatékony felhasználásával hazánk példát mutatva csökkenthetné kibocsátásait a közösségen belül.

Link másolása
KÖVESS MINKET:

Címlapról ajánljuk


JÖVŐ
A Rovatból
New York a saját súlya miatt is süllyed, mert a rajta lévő felhőkarcolók annyira nehezek
Manhattan süllyed, körülötte a vízszint emelkedik, ez nem a legszerencsésebb kombináció. Mintha a jégkorszak következményei és a klímaváltozás nem volna elég baj.

Link másolása

A New York-i épületek súlya is hozzájárulhat a metropolisz süllyedéséhez, állítják kutatók. Ugyanakkor ennek más okai is lehetnek, például a bolygón végbemenő változások, és az utolsó, mintegy tízezer évvel ezelőtti jégkorszak következményei.

Ha sikerül megérteni, hogy a New Yorkhoz hasonló területek miért kerülnek egyre alacsonyabbra, az segíthet felbecsülni, hogy a jövőben mekkora ezeken az áradás kockázata a klímaváltozás miatt.

Az Atlanti-óceán észak-amerikai partvidékén a vízszint a globális átlagnál máris három-négyszer gyorsabban emelkedik.

„A tengerszint-emelkedés hamarosan áradási problémákat fog okozni New Yorkban és világszerte” – figyelmeztet a tanulmány vezető szerzője, Tom Parsons geofizikus.

A jégkorszak érdekes utóhatása

GPS-adatok szerint a város déli része, Lower Manhattan évente nagyjából 2,1 milliméterrel kerül lejjebb.

Ennek egyrészt természetes oka van. Az utolsó jégkorszak leghidegebb időszakában a bolygó nagy részét vastag jégtakaró fedte. A jégtáblák alatt lévő talaj süllyedni kezdett, ez azt jelentette, hogy a földtömegek szélei magasabbra kerültek. Miután a jég elolvadt, egy idő után ez utóbbi területek indultak süllyedésnek.

Egy korábbi kutatás szerint a keleti part mentén ez a jelenség 2100-ra akár 48-150 centiméteres süppedést is okozhat.

A süllyedésnek emellett a természetes oka mellett Parsons és csapata meg akarta vizsgálni a mesterséges okok, például az ember alkotta épületek lehetséges hatását is.

Parsonsnak akkor ugrott be az ötlet, amikor meglátogatta felesége családját Belgiumban 2019-ben.

„Az antwerpeni katedrális mellett volt a szállásunk, figyeltem az épület alapzatának hatalmas köveit, és azon töprengtem, hogy hogyan hozhatták ide ezeket nagy távolságokból, majd hogyan rakták őket össze, mint egy kis hegyet. Kíváncsi lettem arra, hogy ez milyen hatással lehet a kövek alatt húzódó talajra” – idézte fel az ötlet kipattanásának körülményeit.

A baj az, ha összeadódik

A megépítés után minden épület besüllyed egy kicsit a födbe, még azok is, amelyeket keményebb kövekre építenek. Azok, amelyeket puhább talajra emelnek, természetesen jobban.

A tudósok becslése szerint New York City öt kerületének több mint egymillió (pontosan 1.084.954) épülete összesen 762 milliárd kilogramm súlyú, és egy 778 négyzetkilométeres területen helyezkedik el.

Ezután számítógépes modellt fejlesztettek ki annak megállapítására, hogy ez a súly különféle talajviszonyok esetén miképpen süllyed.

Műholdfelvételekből az derült ki, hogy a város átlagosan évente 1-2 milliméterrel kerül lejjebb. Ez megegyezett azzal az adattal, amit a számítógépes modell jelzett a jégkorszak utáni természetes mozgás következményeként.

Bizonyos városrészek azonban az adatok szerint sokkal gyorsabban süppednek, mint mások. Ez feltehetően az épületek súlya miatt van, de nem zártak ki más lehetséges indokokat sem, amelyek egyelőre még ismeretlenek.

New York tehát átlagosan csupán egy picikét süllyed évente. Parsons ugyanakkor rámutatott, hogy eközben New York körül a tengerszint emelkedés évente 1-2 milliméteres, így aztán minden milliméternyi süppedés plusz egy évet jelent a tengerszintnél.

(Forrás: Live Science, Earth's Future)


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk
JÖVŐ
A Rovatból
A földi élethez nélkülözhetetlen nyolc határértékből hetet már átlépett az emberiség
Veszélyes zónában van a földi élet. Már csak a légszennyezettség esetében nem léptük át a kritikus értéket.

Link másolása

Nyolc olyan határértéket tartanak számon a tudósok, melyek nélkülözhetetlenek az élet fenntartásához, ám ezek közül már hét esetében az emberiség átlépte a határt, írja a Nature. A több mint 40 szakértőből álló Az Earth Commission nemzetközi tudóscsoport által megállapított értékek azt mutatják, mennyire biztonságosak és méltányosak a földi élet feltételei.

A határértékek az éghajlatot, a légszennyezést, a műtrágyák túlzott használata miatti eredő foszfor- és nitrogénszennyezést, a felszín alatti vízkészleteket, a felszíni édesvizeket, a beépítetlen természetet, illetve a természetes és az ember építette környezetet vizsgálja. Ezek közül egyedül a légszennyezettség az, ahol még nem léptük át az egész bolygót figyelembe véve a küszöbértéket. Egyes területeken azonban már a levegő minőségének megítélése is a káros tartományba esik.

A tanulmányban kitérnek arra, hogy amennyiben a Föld évente orvosi vizsgálaton venne részt, a doktor most azt mondaná, hogy a bolygó annyira beteg, ami már a földlakók életét is érinti.

A tudósok túlnyomó többsége egyetért abban, hogy az éghajlatváltozás az ember hibája, mely elsősorban a bolygó erőforrásainak hatalmas mértékű fogyasztása miatt következett be. Több mint 88 ezer klímaváltozásról szóló tanulmány vizsgálata során arra jutottak, hogy ezek 99,9 százaléka az emberiséget teszi felelősség a globális felmelegedés miatt.

A tudóscsoport szerint „ugrásszerű fejlődésre lenne szükség annak megértésében, hogy a jog, a gazdaság, a technológia és a globális együttműködés” hogyan tudna együttesen egy biztonságosabb és boldogabb jövőt eredményezni. Az Earth Commission tagjai szerint a helyzet megmentése érdekében létfontosságú lenne a globális hőmérséklet-emelkedés 1,5 Celsius-fokra való korlátozása és a világ ökoszisztémáinak védelme.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

JÖVŐ
A Rovatból
Megölte emberi kezelőjét a mesterséges intelligencia vezérelte drón egy szimulációs gyakorlatban
A drón feladata az volt, hogy semmisítse meg az ellenség légvédelmi rendszerét, és mindenkit támadjon meg, aki akadályozni próbálja a misszió végrehajtásában.

Link másolása

Az amerikai hadsereg egyik szimulációs gyakorlata során a légierő mesterséges intelligencia által vezérelt drónja meggyilkolta az irányítóját, mert csak ezzel tudta biztosítani a misszió végrehajtását.

Az erről szóló információt Tucker ‘Cinco’ Hamilton ezredes, az amerikai légierő AI-tesztelésért és bevetésért felelős vezetője osztotta még májusban egy londoni szakmai konferencián.

Hamilton elmondása szerint a drón feladata az volt, hogy semmisítse meg az ellenség légvédelmi rendszerét, és támadjon meg bárkit, aki ezt megpróbálná megakadályozni.

A rendszert eredetileg úgy alakították ki, hogy az emberi kezelőé volt a döntő szó, a megerősítéses tanulás során a mesterséges intelligencia a megerősítést jelentő pontokat az ellenséges célpontok megsemmisítéséért kapta, amit az emberi kezelő többször is megakadályozott.

A drón ennek megfelelően végül arra a következtetésre jutott, hogy a kommunikációs torony ellen kell fordulnia, ahonnan a kezelője kommunikált vele.

Hamilton az eset ismertetésével arra szerette volna felhívni a figyelmet, hogy nem szabad túlzottan az MI-re bízni a gépeket a légierőnél.

(via 444, Guardian)


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

JÖVŐ
Egy évig élnek egy iszapból nyomtatott 3D-s házban, hogy teszteljék, milyen lesz a Mars-expedíció
Gőzerővel folynak a holdutazáshoz és a Mars meghódításához szükséges NASA kísérletek, amelynek eredményei a Földön is hasznosak lehetnek.

Link másolása

A tervezett újabb holdutazások és a Mars felfedezése olyan területen is találkoznak, amelyre ma még kevesen gondolnak: az építkezés. Ha megvalósul az a ma még álomnak tűnő elképzelés, hogy településeket hozzunk létre bolygónkon kívül, akkor rendelkezni kell a helyszínen a szükséges anyagokkal. Nyilvánvalóan fel sem merül az a megoldás, hogy ezeket az anyagokat a Földről szállítsák a hozzánk univerzális méretekben „közeli”, de valójában mégis távoli bolygókra. Éppen ezért már megindult az utat lerövidítő, egyben költségkímélő módszerek tanulmányozása.

Az egyik lehetséges megoldásnak a 3D-s nyomtatású olvasztott regolit látszik – írja a WIRED.

A következő napokban egy négy fős csapat érkezik a NASA houstoni Johnson űrközpontjának hangárjába, ahol egy évet töltenek el egy 3D-s nyomtatású épületben. A Mars Dune Alpha nevet viselő, 157 m2 alapterületű épület iszapból készült, színe mint a Mars talaja, a lakóterén túl még orvosi szolgálat és konyhakert is van benne. A Big-Bjarke Ingels Group építette, a 3D-s nyomtatást pedig az Icon Technology végezte.

A benne folyó kísérletek középpontjában azok a fizikai és viselkedési-egészségügyi kihívások állnak, amelyekkel az embereknek szembe kell nézniük a hosszú távú űrtartózkodás során. Egyben ez az első olyan struktúra, amelyet a NASA Holdra és Marsra szánt autonóm építési technológia-projektjéhez (MMPACT) építettek.

Amikor az ember visszatér a Holdra az Artemis-program keretében, az űrhajósok kezdetben keringő űrállomásokon, holdkompokon, vagy pedig felfújható felszíni épületekben laknak. Az MMPACT csapata azonban hosszú távon fenntartható struktúrák építésére készül.

Hogy elkerüljék a Földről való anyagszállítást, amelyhez hatalmas rakéták és óriási mennyiségű üzemanyag kellene, a Holdon található regolitot előbb masszává alakítanák, amelyet 3D-vel vékony rétegeket vagy különböző alakzatokat nyomtatnának.

Az első ilyen Földön kívüli projektet 2027-re tervezik. A küldetés során egy markolóval felszerelt robotkart kapcsolnak majd egy holdkomp oldalára, ezzel az eszközzel bányásszák ki és halmozzák fel a regolitot. A későbbi missziók félautomata exkavátorokat és más gépeket használnak majd lakóházak, utak, üvegházak, erőművek és olyan robbanástól védő pajzsok építésére, amelyek körülveszik a rakétakilövőket.

A Holdon történő 3D-s nyomtatáshoz vezető első lépés lesz, hogy lézerekkel vagy mikrohullámokkal megolvasztják a regolitot – árulta el Jennifer Edmundson, az MMPACT-csapat vezetője. Aztán lehűtik, hogy a gázok elillanhassanak, különben az anyag tele lesz lyukakkal, mint a szivacs. Ezután már ki lehet nyomtatni a kívánt formákra. Azt még nem dolgozták ki, hogy miként lehet ezeket a darabokat összeállítani. Edmundson szerint a lehető legjobban automatizálni akarják az építkezést, de nem zárható ki az emberi beavatkozás a jövőben sem a karbantartásoknál és a javításoknál.

A csapat egyik nagy feladata, hogy miként változtassa a Hold regolitját olyan erős és tartós építőanyaggá, amely képes megvédeni az emberi életet. Gondot jelenthet például, hogy a regolit jeget tartalmaz, mivel az Artemis-missziók a Hold déli pólusának közelébe indulnak.

Ráadásul a NASA-nak nem állnak rendelkezésre nagy mennyiségben holdkőzetek, hogy kísérletezzenek velük, csupán az Apollo 16 által hozott mintákkal dolgozhatnak. Tehát az MMPACT-csapatnak saját szintetikus verzióikat kell elkészítenie.

Corky Clinton, a kutatás egyik irányítója felhívja a figyelmet arra, hogy nehéz építeni a regolit geokémiai tulajdonságaira és egyberakni az apró részeket, mert meteoritokkal és más égitestekkel való ütközésekből jöttek létre több mint 4 milliárd évvel ezelőtt.

Vannak más bizonytalansági tényezők is. A Holdon sokkal kisebb a gravitáció, akár 45 percig tartó holdrengések is elképzelhetők, a déli póluson napsütésben elérheti az 54 C fokot, éjszaka viszont lehet akár mínusz 240 C fok is.

A holdpor beivódhat a gépek illeszkedéseibe és leállíthatja a hardvereket. Az Apolló-missziók idején a regolit megrongálta az űrruhákat és a belélegzett portól az űrhajósoknál szénanátha-szerű tünetek jelentkeztek.

Ugyancsak kétségeket kelthet a Mars Dune Alpha esetében, hogy az ember még soha nem hozott Mars-talajmintát a Földre, így az Iconnak szimulálnia kellett ezt az anyagot, feltételezésekre hagyatkozva, például arra, hogy bazaltban gazdag.

A struktúra 3D-s nyomtatása egy hónapot vett igénybe. Ehhez egy óriási nyomtatókart használnak, amelyen egy fúvócső vonja ki egyenletesen a lávakrétát. A struktúra alaprajzának körvonalazásával kezdik, majd jönnek a rétegek és úgy építik felfelé, mint egy agyagedényt.

A Mars Dune Alpha az Icon által épített első olyan struktúra, amelyre 3D-s nyomtatott tetőt tettek. A tető oldalai úgy találkoznak az építmény tetején, mint két hullám az óceánban. A paneleket külön nyomtatták ki, majd hozzáadták a tetőszerkezethez.

Az Icon, amelynek 57,2 millió dolláros szerződése van a NASÁ-val a holdépítkezésekkel kapcsolatos kutatásokra és fejlesztésekre, olyan épületterveket rendelt, amelyek megvédhetnek egy négy fős csapatot a meteoritoktól, holdrengésektől, sugárzásoktól és a gyors hőmérséklet-változásoktól.

Közben vákuumkamrákban folynak a kísérletek a regolit megolvasztásával. Ezek a kamrák a Hold levegő nélküli körülményeit szimulálják, és egyben lehetőséget biztosítanak a kutatóknak, hogy teszteljék az extrém hőmérsékleteket. Ballard szerint láthatóan működnek a nagyobb mechanikai rendszerek és most megpróbálják egyensúlyba hozni az anyag erejét és merevségét.

Tesztelik az olvasztáshoz használt lézerek erejét, a hűtés időtartamát és a regolit geokémiai összetételét, amely változhat lelőhelyétől függően, mert a különböző alkotóelemeinek más és más az olvadási hőfoka. Jelenleg az MMPACT-csapat külön teszteli a lézeres és a mikrohullámos olvasztást, a tervek szerint idővel megkísérlik e két technológiát együtt alkalmazni.

A vákuumkamrában a 3D-s nyomtatással is kísérleteznek, először egy leszállópálya darabjaival. Ennél az infraktruktúránál fontos szempont, hogy az űrhajó által felkavart por ne tegyen kárt olyan fontos építményekben, mint a sugárzástól védő pajzsok, garázsok, utak, és hogy a porfelhő ne zavarja a leszállási körülményeket.

A Holdra és a Marsra szánt építkezési tervek hasznosak lehet a Földön is, például alternatívákat adhatnak a betonra, amelynek egyik alkotóeleme, a cement gyártása súlyosan környezetszennyező, a globális karbonlábnyom 8%-át jelenti.

Ugyanígy haszos lehet a földi építkezéseken az a tapasztalat, amit a 3D nyomtatások során megszereznek.

A kutatók olyan építőanyagon is dolgoznak, amelyben a holdbéli regolitot vegyítenék szarvasmarha-proteinnel, mert ennek súlya a beton tizede. Az anyagot tavaly nyáron a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén tesztelték először.

Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk