Đề xuất Tăng sáng mây đại dương

Phương pháp làm sáng mây đại dương được quan tâm nhiều là dùng các tàu biển để phun sương từ nước biển vào các mây tầng tích. Khi nước biển ở các giọt sương bốc hơi, để lại các hạt muối khô, kích thước tối ưu cho các hạt muối khô là vào cỡ 30 đến 100 nm[30]. Chúng cần được đưa vào mây tầng thấp ở đại dương với lực đủ lớn và quy mô đủ rộng.

Tàu Flettner, sử dụng hiệu ứng Magnus để làm sức kéo.

Những nghiên cứu đầu tiên, bởi John LathamStephen Salter, đề xuất dùng 1500 tàu Flettner không người lái, dùng năng lượng gió, chạy tự động trên đại dương, để phun sương nước biển.[1][36] Lưu lượng phun của các tàu này dự kiến ở mức 50 mét khối mỗi giây, bao phủ một phần đáng kể diện tích bề mặt đại dương. Các nghiên cứu sau này cho thấy các tàu thủy thông thường cũng có thể được sử dụng. Một số nghiên cứu đã xem xét việc sử dụng máy bay để phun sương, nhưng kết luận là chúng có chi phí quá lớn.[37]

Các kỹ thuật tạo ra các hạt sương là rất quan trọng, quyết định mức độ tiêu thụ năng lượng và chi phí. Nhiều phương án tạo sương, được liệt kê sau đây, đã được xem xét và loại bỏ.

  1. Tạo bọt biển. Khi bọt biển vỡ, chúng sẽ bắn những giọt nước nhỏ vào không khí.[38]
  2. Dùng áp điện. Các miếng áp điện, nằm trong điện trường xoay chiều, sẽ rung động và tạo sóng Faraday trên bề mặt. Khi mặt sóng thay đổi đột ngột, các giọt nước sẽ bị bắn vào không khí tại đỉnh sóng. Đây là nguyên lý hoạt động của một số máy phun sương tạo ẩm trong gia đình. Tuy nhiên phương án này tiêu thụ quá nhiều năng lượng.[39]
  3. Phun tĩnh điện các giọt nước biển. Kỹ thuật này dùng các tàu, có thể là tàu không người lái, di chuyển trên mặt biển tùy theo điều kiện thời tiết.

Đến năm 2014, có 4 phương án phun sương được cho là có thể áp dụng ở quy mô lớn[30], là:

  1. Dùng hiệu ứng bất ổn Plateau–Rayleigh để phun sương[21]. Trong kỹ thuật này, tia nước khi đi qua vòi phun nhỏ sẽ bị vỡ thành các hạt có đường kính cỡ 1,89 lần đường kính vòi phun.
  2. Dùng tia nón Taylor.[40] Trong kỹ thuật này, tia nước được tích điện và được phun ra bởi một điện trường.
  3. Dùng dòng chất lưu siêu tới hạn.[40] Trong kỹ thuật này, nước biển được đun lên trạng thái siêu tới hạn, rồi được phun qua vòi.
  4. Phun sủi bọt [41]. Trong kỹ thuật này, khí ni tơ được trộn với nước biển và phun qua vòi.

Ngoài việc dùng nguồn nước biển, các nguồn tạo hạt nhân ngưng tụ mây khác đã được xem xét là:

  1. Sử dụng khói động cơ tàu thủy[2].
  2. Sử dụng các hạt dầu parafin, tuy rằng tính khả thi của phương án này đã bị bác bỏ[15].

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Tăng sáng mây đại dương http://www.ericvanhooydonk.be/media/54f3185ce9304.... http://oceanrep.geomar.de/5437/1/2006GL028139.pdf http://publications.iass-potsdam.de/pubman/item/es... http://adsabs.harvard.edu/abs/1974AtmEn...8.1251T http://adsabs.harvard.edu/abs/1990Natur.347..339L http://adsabs.harvard.edu/abs/1994JAtS...51.1823M http://adsabs.harvard.edu/abs/2000JAtS...57.2570H http://adsabs.harvard.edu/abs/2002AtScL...3...52L http://adsabs.harvard.edu/abs/2006AtmRe..82..328B http://adsabs.harvard.edu/abs/2007GeoRL..34.5710W