03 สิงหาคม 2556

Geoengineering - อภิมหาโปรเจคต์ เปลี่ยนฟ้าแปลงโลก (ตอนที่ 4)


ก๊าซเรือนกระจกที่ถูกปลดปล่อยออกมาหลังยุคปฏิวัติอุตสาหกรรมตลอด 200 ปีที่ผ่านมานั้น เกิดขึ้นจากการที่มนุษย์เอาแหล่งคาร์บอนที่สะสมอยู่ใต้แผ่นดินออกมาเผาผลาญเพื่อผลิตพลังงาน ในเมื่อเรานำเอาคาร์บอนจากใต้ดินมาใช้ ทำไมเราถึงไม่อัดคาร์บอนไดออกไซด์ที่เหลือจากการเผาผลาญนั้น กลับไปอยู่ใต้โลกเหมือนเดิม ซึ่งเรื่องนี้ไม่ใช่แค่แนวคิดหรือนิยายวิทยาศาสตร์หรอกครับ บริษัทสไลป์เนอร์ (Sleipner) แห่งนอร์เวย์ได้ดำเนินการปั๊มคาร์บอนไดออกไซด์กลับลงไปเก็บใต้ผิวโลกลึกลงไปกว่า 1 กิโลเมตร จำนวนกว่า 20,000 ตันทุกๆสัปดาห์ ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1996 แล้ว ซึ่งก็นับว่าคุ้มเพราะที่ประเทศนอร์เวย์นั้น ผู้ที่ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่บรรยากาศจะต้องเสียภาษี 50 เหรียญสหรัฐทุกๆ 1 ตัน ตอนนี้แหล่งขุดเจาะก๊าซธรรมชาติหลายๆแหล่งทั่วโลก ต่างก็สนใจที่จะนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ ไม่ว่าจะเป็นแหล่งก๊าซในทะเลจีนใต้ ออสเตรเลีย อลาสก้า เป็นต้น คาร์บอนไดออกไซด์สามารถที่จะอัดลงไปทั้งใต้ดิน ไปเก็บในเหมืองถ่านหินที่ปิดแล้ว แหล่งแร่ใต้ดินที่เลิกใช้ แหล่งน้ำมันและก๊าซที่ดูดออกมาหมดแล้ว


อีกวิธีหนึ่งทำได้โดยการเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ไว้ใต้ท้องทะเล จะว่าไปศักยภาพของมหาสมุทรในการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์นั้นมีสูงมาก ปัจจุบันนี้มหาสมุทรก็เก็บคาร์บอนไว้แล้วถึง 40,000 พันล้านตัน ในขณะที่ชั้นบรรยากาศเก็บคาร์บอนไว้เพียง 750 พันล้านตันเท่านั้น เราสามารถนำคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีทั้งหมดในชั้นบรรยากาศตอนนี้ ฝังไว้ในทะเลได้อย่างไม่มีปัญหาเลย วิธีการนั้นก็มีได้หลายวิธีด้วยกัน เช่น การปั๊มคาร์บอนไดออกไซด์ลงไปใต้ทะเลลึก 3 กิโลเมตร ซึ่งภายใต้ความดันขนานนั้น คาร์บอนไดออกไซด์จะอยู่ในรูปของเหลวที่จมดิ่งที่ท้องทะเล ซึ่งจะอยู่ได้หลายพันปี เทคโนโลยีอื่นๆ เช่นการปั๊มก๊าซลงไปปล่อยใต้ทะเลในระยะที่ไม่ลึกมากนัก เช่นสักไม่เกิน 1000 เมตร ก็สามารถทำได้ แต่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะมีโอกาสปลดปล่อยกลับสู่ชั้นบรรยากาศได้

01 สิงหาคม 2556

Geoengineering - อภิมหาโปรเจคต์ เปลี่ยนฟ้าแปลงโลก (ตอนที่ 6)


วิศวกรรมดาวเคราะห์เป็นศาสตร์ในการนำเอาเทคโนโลยีต่างๆ หลากหลายชนิดทั้ง ฟิสิกส์ โยธา อวกาศวิศวกรรมธรณี เคมี นาโนเทคโนโลยี พันธุวิศวกรรม เทคโนโลยีชีวภาพ และอื่นๆ เข้ามาปรับเปลี่ยนคุณสมบัติของดาวเคราะห์ โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อจะทำให้ดาวเคราะห์เป้าหมายเหมาะที่สิ่งมีชีวิตจะอยู่ได้ ในอดีตแนวคิดของวิศวกรรมดาวเคราะห์เกิดขึ้นเพราะมนุษย์มีความใฝ่ฝันจะไปตั้งรกรากในอวกาศ เช่น ดาวอังคาร ซึ่งก็มีการเสนอวิธีการต่างๆ ขึ้นมามากมายเพื่อเปลี่ยนสภาพของดาวอังคารให้เหมาะสมที่สิ่งมีชีวิตจะสามารถดำรงอยู่ได้ เช่น การสร้างพื้นผิวต่าง (Terraforming) การสร้างทะเลสาบ การปรับเปลี่ยนบรรยากาศ ปรับอุณหภูมิของดาวเคราะห์ ซึ่งทำเพื่อให้เหมาะสำหรับสิ่งมีชีวิตจะอยู่อาศัย แล้วก็สร้างนิเวศน์ของสิ่งมีชีวิตขึ้นมา (Ecopoiesis) นาซ่าได้แอบดำเนินโครงการวิจัยลับๆ เกี่ยวกับการทำวิศวกรรมดาวเคราะห์เพื่อสร้างโลกใหม่บนดาวอังคาร โดยมีเป้าหมายทำให้ดาวอังคารกลายเป็นโลกของสิ่งมีชีวิตให้ได้ แต่ทว่า ……. ตอนนี้ดาวเคราะห์ที่อาจจะได้ทดสอบเทคโนโลยีนี้กลับไม่ใช่ดาวอังคาร แต่จะเป็นโลกใบนี้ที่เราอาศัยอยู่นี่เอง บทความตอนนี้ ผมจะมาเล่าต่อครับว่าในขณะนี้เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมดาวเคราะห์ มีความก้าวหน้าไปถึงไหนแล้ว ……
อีกไอเดียแก้โลกร้อนเป็นของนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษที่ชื่อว่า โรเจอร์ แองเจิ้ล (Roger Angel) ด้วยการกางร่มหรือสร้างม่านบังแดดให้โลกโดยการนำแผ่นกระจกสะท้อนแสงประมาณ 16 ล้านล้านชิ้นขึ้นไปลอยในอวกาศเพื่อบังแสงอาฑิตย์ไม่ให้ตกกระทบผิวโลก โรเจอร์คำนวณว่าถ้าเราสามารถกั้นแสงแดดสัก 2 เปอร์เซ็นต์ไม่ให้มาถึงโลกก็น่าจะแก้โลกร้อนได้ แต่การทำเช่นนั้น หากต้องทำใกล้กับพื้นผิวของโลก ก็ต้องใช้ม่านบังแดดที่มีพื้นที่ถึง 100,000 ตารางกิโลเมตรเลยทีเดียว โรเจอร์เสนอให้คิดค้นวิธีการส่งจรวดแบบใหม่โดยอาศัยพลังแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อส่งกระจกจำนวนมากไปลอยโคจรในวงโคจรระหว่างโลกกับดวงอาฑิตย์ ที่ระยะประมาณ 1.5 ล้านกิโลเมตรจากโลก เขาประมาณการว่าอภิมหาโปรเจคต์นี้อาจต้องใช้เงินถึง 4 ล้านล้านเหรียญสหรัฐ และใช้เวลาดำเนินการประมาณ 30 ปี

Geoengineering - อภิมหาโปรเจคต์ เปลี่ยนฟ้าแปลงโลก (ตอนที่ 5)


วิศวกรรมดาวเคราะห์ หรือ Geoengineering กำลังจะกลายมาเป็นศาสตร์ที่จะเปลี่ยนแปลงโลก และการเปลี่ยนแปลงครั้งนี้จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงครั้งใดๆ ที่กระทำโดยสิ่งมีชีวิตจะยิ่งใหญ่เท่านี้อีกแล้ว เพราะมันจะเป็นการเปลี่ยนแปลงโลก เพื่อให้หลุดพ้นจาก Global Warming วันนี้ผมจะมาเล่าต่อให้ฟังครับ ถึงยาอีกขนานหนึ่งที่ถูกเสนอขึ้นมาเพื่อแก้อาการโรค (โลก) ร้อน นั่นคือการปลูกป่าในทะเล


จริงๆแล้ว ทะเลก็เหมือนป่าเพราะมีสิ่งมีชีวิตจำพวกไฟโตแพล็งตอน ซึ่งกระบวนการสังเคราะห์แสงของพวกมันจะดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศเข้าไปไว้ในตัวของมัน ในขณะที่ส่วนหนึ่งของพวกมันเป็นอาหารแก่ กุ้งหอยปูปลา ส่วนที่เหลือของมันจะจมลงสู่ก้นบึ้งของทะเลแล้วฝังอยู่ที่นั่นตลอดกาล แพล็งตอนเหล่านี้สามารถเจริญเติบโตได้ดียิ่งขึ้นเมื่อมีความเข้มข้นของไอออนโลหะเหล็กในน้ำทะเล จึงมีผู้เสนอไอเดียให้นำสารละลายเหล็กออกไซด์ไปปล่อยในทะเล โดยใช้เรือเดินสมุทรขนาดใหญ่ โดยปรกตินั้น แพล็งตอนเหล่านี้ก็ได้สารละลายเหล็กจากตะกอนต่างๆ ที่ถูกพัดพามาจากแม่น้ำ ไหลลงสู่ทะเล และจากอนุภาคทรายที่ถูกพัดพามากับลมจากทะเลทรายต่างๆ อยู่แล้ว การนำสารละลายนี้ไปปล่อยลงทะเลด้วยเรือขนาดใหญ่ จะช่วยเร่งให้สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เติบโตได้ดีและดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ได้ดียิ่งขึ้น ซึ่งถือเป็นยาลดไข้โลกร้อนที่ไม่เลวเลย เพราะในอดีตที่ผ่านมานั้นมีหลักฐานที่ชี้ชัดว่าแพล็งตอนเหล่านี้ซึ่งได้รับปุ๋ยเหล็กจำนวนมากจากการขยายตัวของทะเลทราย ได้เจริญเติบโตอย่างมากในช่วงยุคน้ำแข็งที่ผ่านมา ซึ่งก็อาจเป็นปัจจัยบวกที่ทำให้ยุคน้ำแข็งเกิดขึ้นค่อนข้างยาว อย่างไรก็ตามยาแก้โลกร้อนตามวิธีนี้ ก็ต้องมีการศึกษาอย่างรอบคอบว่า ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถูกดูดซับมากขึ้น จะไม่ไปทำให้ระบบนิเวศน์ในทะเลถูกรบกวนจนเกิดความเสียหาย