Bản dịch của bài giới thiệu serie chương trình Project Earth của kênh Discovery

Nguồn: Discovery: Project Earth

Bao phủ Greenland

Tiến sĩ Jason Box, một tiếng sĩ về sông băng (glaciologist) của Đại học bang Ohio, muốn ngăn chặn sự tan ra của các núi băng bằng cách phủ các tấm “chăn” có tác dụng phản xạ các tia sáng của mặt trời lên chúng . Ông tin rằng thứ vật liệu đặc biệt mà ông chọn đủ khả năng để tồn tại trong điều kiện của Bắc Cực, nhưng thực sự thì vật liệu đó bền đến mức nào? Đội của ông thực hiện các chuyến bay để mô phỏng một phần kiểu thời tiết tệ hại nhất mà con người từng biết ở Bắc Cực: cuồn phong kết hợp với bão tuyết (a hurricane-force ice storm). Sau khi kiểm tra, họ chọn một diện tích 10,000 dặm vuông, phủ tấm chăn hóa học trên mặt đất đầy tuyết của Greenland. Liệu tấm “chăn ” sẽ thực sự phản xạ lại ánh sáng mặt trời và ngăn chặn được gió?

Những khu rừng mưa

Sau sự tàn phá của 2 cơn cuồn phong Katrina và Rita, hàng ngàn mẫu Anh rừng ngập mặn của Vịnh Coast đã bị tàn phá trơ trụi. Những đường cắt lớn trên đất liền đã đưa ra một bằng chứng hoàn hảo trên mặt đất cho nhà khoa học Mark Hodges. Hodges tin rằng ông đã khám phá ra một cách để khôi phục lại một diện tích lớn các cánh rừng trên Trái đất từ trên không . Ý tưởng ông là gì? Đó là sử dụng một máy bay để thả hàng chục ngàn các hộp nhỏ, mỗi cái chứa một loại cây giống. Những người thực hiện công việc sẽ đưa ra một loạt các bài kiểm tra để xác định loại máy bay, các thức phân phối, thiết kế loại hộp và cây có thể (không thể) tự mọc được ở những nơi nào.

Một trái đất sáng hơn

John Latham, một nhà khoa học nghiên cứu các hiện tượng vật lý trong không khí (atmospheric physicist based) tại Trung tâm Quốc gia Nghiên cứu về không khí ở Colorado, và Stephen salter, một kỹ sư Trường Đại học Edinburgh, tin rằng bằng cách thay đổi kích cỡ của giọt nước trong một đám mây họ có thể tăng cường khả năng của các đám mây để phản chiếu ánh sáng mặt trời và ngừng nóng lên toàn cầu. Trong tương lai, họ muốn xây dựng một đội tàu nhỏ, đội tàu này sẽ đi lang thang trên các đại dương của thế giới và sinh ra các đám mây, từng phút một.

Gió, nguồn năng lượng vô tận.

Fred Ferguson, một kỹ sư chuyên về máy bay ở Canada, đã tạo nên một cuộc cách mạng về turbine khi sử dụng thường xuyên những cơn gió vô tận đang thổi ở 1000 feet trên mực nước biển để sản xuất năng lượng. Lần đầu thử nghiệm chiếc máy 70 chân trên ảnh, họ sẽ phải chứng minh được rằng có thể chuyển đổi nguồn năng lượng vô hình này thành năng lượng điện.

Cho đại dương “ăn”

Đại dương bao phủ 70 phần trăm diện tích hành tinh của chúng ta và là một trong những bể carbon quan trọng nhất mà chúng ta có, nhưng những thực vật phù du có nhiệm vụ chuyển hóa carbon thành các dạng vật chất sống, đang suy giảm nhanh chóng – và nhiều nhà khoa học cho rằng biến đổi khí hậu toàn cầu là thủ phạm. Tiến sĩ Brian von Herzen của Tổ chức Khí hậu tham gia với một số nhà đại dương học lỗi lạc nhất của thế giới – Giáo sư David Karl của Trường Đại học Hawaii và Ricardo Letelier, Giáo sư của trường Đại học bang Oregon – để triển khai ba máy bơm tạo sóng. Họ lao vào những cơn sóng lớn của Bắc Thái Bình Dương trong một nỗ lực ngăn chặn hiện tượng nguy cấp này và khôi phục lại tự nhiên.

Chiếc khiên trong không gian

Nhà thiên văn học và đồng thời là giáo sư – Roger Angel nghĩ rằng ông có thể làm nhiễu sức mạnh của ánh sáng mặt trời bằng cách đặt hàng nghìn tỷ ống kính trong không gian và tạo ra một cái bóng mặt trời trong diện tích 100,000 dặm vuông. Ông dự định sử dụng các máy đẩy điện từ (electromagnetic propulsion) để phóng các ống kính vào không gian. Giáo sư Angel đã sản xuất một bộ phận gây nhiễu xạ gắn lên mỗi ống kính. Các bộ phận này sẽ đón lấy và làm đổi hướng tia mặt trời. Bộ phận nghiên cứu thử nghiệm mô hình này bằng cách gắn nó lên một ống kính. Một mô hình theo tỷ lệ được xây dựng trên một dàn treo khổng lồ với một mô hình của Trái đất, một ống kính là đại diện cho bóng mặt trời và tia laser đại diện cho mặt trời. Khi laser được bật, nó sẽ đi đến ống kính như một tia mặt trời và sau đó tách ra làm một số tia sáng nhỏ hơn và bị tán xạ khỏi các mô hình.

Chiến lược sản xuất năng lượng mặt trời từ trên quỹ đạo. (Orbital Power Plant)

Chúng ta có thể có một nguồn năng lượng mạnh mẽ và vô tận, và cùng lúc đó, làm giảm phát thải CO2 đến mức hầu như không có. Đây là tầm nhìn đầy lạc quan của nhà vật lý học đã nghỉ hưu của NASA – John Mankins. Ông có một kế hoạch để gửi hàng ngàn vệ tinh vào không gian, để thu thập năng lượng từ mặt trời và sau đó sẽ phát năng lượng mặt trời xuống Trái đất dưới dạng năng lượng sóng vi-ba. Năng lượng sóng vi-ba sẽ được thu thập bởi các ăng-ten trên mặt đất. Và dạng năng lượng này sẽ được chuyển đổi thành điện. Liệu Mankins có thể biến tất cả thành sự thật?

Chuyển hóa Carbon (Fixing Carbon)

Thế nào nếu chúng ta có thể giải quyết vấn đề nóng lên toàn cầu chỉ bằng cách làm sạch CO2 trong, trước khi nó có cơ hội để góp vào “tấm chăn” của khí nhà kính đang phủ lên trái đất? Giáo sư người Canada, David Keith, người được hội địa lý Canada chọn là “nhà môi trường học của năm” vào năm 2006, tin rằng chúng ta hoàn toàn có thể làm điều đó. Anh ta đang chế tạo một chiếc máy cao gần 400 feet . Nó sẽ hút không khí xung quang vào một đầu và phun vào nó một loại muối hydroxide (sodium hydroxide solution), sau đó đẩy không khí sạch ra một đầu khác. Keith nghĩ rằng ông sẽ chứng minh được máy của mình có hiệu quả trong việc làm sạch CO2, thậm chí là hơn cả cây xanh.

Nguồn : Discovery : Project Earth

Người dịch: Thành Long @ Nhiệt Huyết

Tìm hiểu thêm tại: trang web của Discovery và đón xem trên truyền hình

Bản tiếng Anh:

You’ve heard the dire warnings and seen the detailed slide shows, and you’ve even bought that lightbulb with the swirls. You wonder, though, how can small, individual measures like switching to CFLs and using canvas grocery bags in lieu of plastic be enough to save the planet? Tune in to Discovery Project Earth and watch as some of the world’s leading scientists put the most ambitious geo-engineering ideas to the test in order to tackle global climate change.

From covering acres of Greenland’s glaciers in protective blankets to stop the ice from melting, to constructing rockets to send tiny reflective lenses into orbit, to planting thousands of saplings via a mass aerial drop to reforest barren areas — these are experiments on an epic scale. Each one will push the boundaries of science and technology, but will they produce groundbreaking environmental results?

Working with the uncompromising visionaries whose large-scale experiments will be featured on the program is the Discovery Project Earth task force. Members of the task force include Jennifer Languell, an eco-house-building engineer for whom no task is too daunting; Basil Singer, a scientific boy wonder who, at 29, has a doctorate in astrophysics and builds robots for a living; and finally, Kevin O’Leary, a billionaire entrepreneur and venture capitalist who can fund the impossible.

See what happens when “what if?” meets “why not?” Discovery Project Earth re-engineers the planet’s possibilities and literally spans the globe, pinpointing areas of both concern and opportunity in confronting climate change. Here are brief descriptions of the experiments that will be highlighted by the series.
Wrapping Greenland

Dr. Jason Box, a glaciologist from Ohio State University, wants to prevent glaciers from melting by covering them with blankets that will reflect the powerful rays of the sun. Box is convinced that his specially chosen material is resilient enough for Arctic conditions, but just how indestructible is it really? The team goes airborne to reproduce some of the worst weather experienced in the Arctic Circle: a hurricane-force ice storm. After testing, they deploy a 10,000-square-yard, reflective geo-textile blanket on the Greenland ice sheet. Will the blanket indeed reflect the sun and block the wind?

Raining Forests

Following the devastation of hurricanes Katrina and Rita, thousands of acres of Gulf Coast mangrove forests have been left bare. The huge swath of land presents a perfect proving ground for scientist Mark Hodges. Hodges believes he has devised a way to reforest large areas of Earth from the air. His idea? To use an aircraft to drop tens of thousands of canisters, each holding a tree seedling. The task force will carry out a series of tests to determine the type of aircraft, the delivery mechanism, canister design and whether or not the seeds will self-plant.

Brighter Earth

John Latham, an atmospheric physicist based at the National Center for Atmospheric Research in Colorado, and Stephen Salter, an Edinburgh University engineer, believe that by changing the size of water droplets in a cloud they can increase the cloud’s ability to reflect the sun and stop global warming. Their vision is to build a flotilla of ships that will roam the world’s oceans and seed clouds with minute particulates.

Infinite Winds

Fred Ferguson, a Canadian engineer specializing in airships, has designed a revolutionary wind turbine that will use the constant winds that exist at 1,000 feet above sea level to produce energy. Testing a 70 foot prototype for the first time, they will need to prove that is can convert this untapped energy into electricity.

Hungry Oceans

Oceans cover 70 percent of our planet and are one of the most important carbon sinks we have, but the phytoplankton that convertcarbon dioxide into living matter are declining – and many scientists believe that Climate Change is the culprit. Dr. Brian von Herzen of The Climate Foundation joins forces with some of the world’s foremost oceanographers — Professor David Karl of the University of Hawaii and Professor Ricardo Letelier of Oregon State University — to deploy three wave powered pumps. They head into the huge swells of the North Pacific in an attempt to restore this critical natural mixing effect.

Space Sunshield

Astronomer and professor Roger Angel thinks he can diffract the power of the sun by placing trillions of lenses in space and creating a 100,000-square-mile sunshade. He intends to use electromagnetic propulsion to get the lenses into space. Professor Angel has produced a diffraction pattern that will be etched onto each lens. The pattern will cause the sun’s rays to change direction. The task force tests this pattern by etching it onto a lens. A scale model is built in a giant hanger with a model of Earth, a single lens representing the sunshade and a laser representing the sun. When the laser is turned on, it should hit the lens as a single beam and then split into a number of smaller beams that are diffracted away from the model.

Orbital Power Plant

We could have a source of never-ending power and, at the same time, reduce our carbon emissions to virtually zero. This is the astonishing vision of former NASA physicist John Mankins. He has a plan to send thousands of satellites into space, which will gather energy from the sun and then beam the solar energy down to Earth as microwave energy. The microwave energy will be collected by antennas on the ground. These then convert the energy to electricity. Can Mankins make it all work?

Fixing Carbon

What if we could solve the problem of global warming by just scrubbing the air clean of carbon dioxide, before it has the opportunity to add to the blanket of greenhouse gases smothering the earth? Canadian professor David Keith, the 2006 Canadian Geographic “Environmental Scientist of the Year,” believes we can do exactly that. He’s building a prototype of a machine that will eventually be almost 400 feet high. It will suck ambient air into one end and spray it with sodium hydroxide solution, then expel clean air out the other end. Keith thinks he’ll prove that his machine will be even more efficient than trees in cleaning C02 from the air.