ชั้นบรรยากาศ นับตั้งแต่มีรายงานเกี่ยวกับภาวะโลกร้อนอ้างว่ามนุษย์เป็นสาเหตุของอุณหภูมิที่สูงขึ้นทั่วโลก การถกเถียงว่ามีส่วนเกี่ยวข้องมากน้อยเพียงใดก็แทบจะไม่หยุดลง การผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาหลังจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล เป็นไปได้มากว่าเหตุใดก๊าซเรือนกระจกจำนวนมากขึ้น เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทน จึงติดอยู่ในชั้นบรรยากาศของโลก ผลกระทบนี้เป็นเหมือนดาบสองคม เพราะแม้ว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
และก๊าซมีเทนจะยอมให้แสงแดดส่องเข้าสู่ชั้นบรรยากาศได้ แต่ก็ป้องกันไม่ให้สะท้อนออกมา ทำให้อุณหภูมิทั่วโลกสูงขึ้นเล็กน้อย นักวิทยาศาสตร์บางคนเตือนเกี่ยวกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับภาวะโลกร้อนและผลที่ตามมาหากไม่มีการแก้ไข อันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากภาวะโลกร้อนมีตั้งแต่ความไม่สะดวกสบายไปจนถึงหายนะ ตามรายงาน การเพิ่มจำนวนของนิ่วในไตได้ดำเนินการไปแล้วเนื่องจากอุณหภูมิที่สูงขึ้น ในขณะที่ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น น้ำท่วม รวมถึงความอดอยาก เป็นตัวแทนของวันสิ้นโลก
หลายคนยอมรับว่าทางออกที่สำคัญที่สุดในการต่อสู้กับภาวะโลกร้อนคือการพัฒนาพลังงานธรรมชาติ แม้ว่าจะใช้เวลานาน แต่ในขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์ นักทฤษฎี และนักทดลองกำลังคิดหาวิธีแก้ไขชั่วคราวที่อาจช่วยโลกได้ในกรณีฉุกเฉิน หากอุณหภูมิเริ่มสูงขึ้นอย่างมากพร้อมกับโรคภัยไข้เจ็บ ความอดอยากและความขัดแย้ง บางอย่างอาจต้องทำโดยเร็ว ความคิดบางอย่างที่ถูกโยนทิ้งไปได้รับแรงบันดาลใจ จากสถานที่ที่ผู้คนมักจะแสวงหาเมื่ออยู่ข้างนอกและอากาศร้อนเกินไป
โดยสิ่งนั้นก็คือร่มเงา ต้นไม้ ร่ม สิ่งแขวนบนอาคารหรือสิ่งอื่นใดที่สามารถปิดกั้นแสงแดดไม่ให้ส่องมายังโดยตรง และทำลายผิวหนัง ได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นวิธีที่ง่ายแต่ได้ผลดีในการทำให้ร่างกายเย็นลง สิ่งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์บางคนสงสัยว่า จะเป็นอย่างไรหากปิดกั้นรังสีดวงอาทิตย์ในระดับที่ใหญ่กว่ามาก สามารถแรเงาโลกด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งเพื่อลดอุณหภูมิได้หรือไม่ผู้เชี่ยวชาญ 2 ถึง 3 คน โดยได้เสนอวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้
ที่บังแดดในชั้นบรรยากาศ แต่มันเป็นแค่นิยายวิทยาศาสตร์หรือใช้งานได้จริง แนวคิดของที่บังแดดในบรรยากาศไม่ใช่เรื่องใหม่เสียทีเดียว นักวิทยาศาสตร์ได้เสนอวิธีต่างๆ มากมายในการบังแดดให้โลกเย็นลงในช่วงหลายปีที่ผ่านมา มีตั้งแต่สิ่งที่เป็นไปได้ไปจนถึงสิ่งที่น่ากลัวในทางเทคนิคและมีราคาแพงอย่างเหลือเชื่อ ตัวอย่างเช่น ในปี 1989 เจมส์ เอิร์ธจากห้องทดลองแห่งชาติลอว์เรนซ์ ลิเวอร์มอร์ ในแคลิฟอร์เนียได้เสนอให้สร้างโล่แก้ว
โดยที่มีขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2,000 กิโลเมตร ซึ่งจะเคลื่อนไปตาม L1 ซึ่งเป็นวงโคจรที่สอดคล้องกับดวงอาทิตย์ การออกแบบอื่นๆ มีน้ำหนักเบากว่า คำแนะนำหนึ่งที่ได้รับความนิยมคือการโปรยละอองลอยสู่ ชั้นบรรยากาศ สำหรับบางคนอาจฟังดูเป็นเรื่องอันตราย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคิดถึงกระป๋องสเปรย์และความเชื่อมโยงกับมลพิษทางอากาศ แต่นี่หมายความว่าทุกคนจะต้องชี้กระป๋องสเปรย์ฉีดผมขึ้นไปบนท้องฟ้าแล้วฉีดออกไปหรือไม่
อย่างไม่แน่นอนนอกเหนือจากก๊าซหลักไนโตรเจนและออกซิเจนแล้วบรรยากาศยังมีอนุภาคทั้งที่เป็นของแข็งและของเหลวที่เรียกว่า ละอองลอย หรืออนุภาคสสาร สสารชิ้นเล็กๆ เหล่านี้มีขนาดเล็กตั้งแต่เส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 0.01 ถึง 10 ไมโครเมตร และลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศอย่างต่อเนื่อง ละอองลอยที่ใหญ่กว่านั้นเป็นเพียงเกลือทะเล ฝุ่นละออง และเศษวัสดุอื่นๆ ที่ถูกลมพัดพาขึ้นไป จะถูกชะล้างกลับสู่พื้นผิวโลกเมื่อฝนตกหรือหิมะตกในทางกลับกันละอองลอยที่มีขนาดเล็กกว่านั้น
รวมถึงอนุภาคคาร์บอน ซึ่งขึ้นมาเมื่อเผาเชื้อเพลิงฟอสซิลและเนื่องจากดักจับและดูดซับแสง มีส่วนทำให้โลกร้อน อย่างไรก็ตาม ละอองลอยบางชนิดมีความสามารถในการกระจายแสงแทนที่จะดูดซับไว้ โมเลกุลของอากาศธรรมดาไม่สามารถเปลี่ยนทิศทางของลำรังสีจากดวงอาทิตย์ได้เนื่องจากมีขนาดเล็กเกินไป แต่อนุภาคละอองลอยที่ใหญ่กว่าเมื่อดูดซับน้ำจะเพิ่มขนาดและปิดกั้นแสงจากดวงอาทิตย์ไม่ให้เข้าสู่ชั้นบรรยากาศ สิ่งนี้สร้างเอฟเฟกต์ความเย็น
และโลกก็เคยเห็นเอฟเฟกต์ความเย็นแบบนี้มาก่อน ในปี 1991 เมื่อภูเขาไฟปินาตูโบ ปะทุขึ้นในฟิลิปปินส์ ละอองลอยจำนวนมากถูกปล่อยสู่อากาศ เพื่อทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยพื้นผิวโลกลดลงอย่างเห็นได้ชัดเป็นระยะเวลาหนึ่ง แต่มีทางเลือกอื่นนอกเหนือจากการฉีดละอองลอยในชั้นบรรยากาศหรือไม่และในที่สุดร่มเงาในบรรยากาศก็เป็นความคิดที่ดีหรือไม่ ใบปลิวน้ำหนักเบาและผลข้างเคียง ละอองลอยไม่ได้เป็นเพียงทฤษฎีเดียวที่เป็นไปได้ สำหรับการบังแดดในชั้นบรรยากาศ
วิธีการล่าสุดในการให้โลกได้พักผ่อนจากรังสีดวงอาทิตย์เล็กน้อย ซึ่งเสนอโดย โรเจอร์ แองเจิ้ลแห่งมหาวิทยาลัยแอริโซนา เกี่ยวข้องกับการส่งแผ่นดิสก์โปร่งใสน้ำหนักเบาจำนวนหลายล้านล้านแผ่นออกไปยังอวกาศ ซึ่งสามารถปิดกั้นรังสีบางส่วนที่เข้ามาได้ แผ่นดิสก์จะทำหน้าที่เหมือนยานอวกาศขนาดเล็กที่ลอยอยู่เหนือชั้นบรรยากาศของโลกประมาณ 1,609,344 กิโลเมตร ในเมฆก้อนใหญ่ก้อนเดียวจานยาวจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณครึ่งหนึ่งของโลก ประมาณ 7,900 ไมล์ หรือ 12,700 กิโลเมตร และยาวกว่า 10 เท่า
แองเจิ้ลออกแบบใบปลิวน้ำหนักเบาให้ทำจากแผ่นฟิล์มใส วัดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 60 เซนติเมตร และปิดด้วยรูเล็กๆ ผลลัพธ์ที่ได้คือแผ่นดิสก์สามารถนำแสงของดวงอาทิตย์ที่ผ่านเมฆออกจากโลกได้มากถึง 10 เปอร์เซ็นต์ สิ่งนี้สามารถลดแสงแดดลง 2 เปอร์เซ็นต์ บนพื้นผิวของดาวเคราะห์ทั้งใบ ทำให้สิ่งต่างๆที่จะเย็นลงอย่างมากรวมถึงน้ำหนักที่เบากว่าของจานให้ข้อได้เปรียบเหนือทฤษฎีโล่แก้วที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ เพราะการนำจานออกไปนอกชั้นบรรยากาศของโลกนั้นไม่ต้องใช้ความพยายามมากนักในความเป็นจริง
ไฟฟ้าพลังน้ำสามารถใช้เป็นพลังงานให้กับเครื่องยิงแม่เหล็กไฟฟ้าได้ ซึ่งแองเจิ้ลแนะนำให้ยิงทุกๆ 5 นาทีเป็นเวลา 10 ปี เพื่อที่จะส่งใบปลิวในจำนวนที่ยอมรับได้ ป้ายราคาสำหรับโปรเจกต์นี้เป็นเพียงสิ่งเล็กน้อยเท่านั้น แผ่นบังแดดอาจมีราคาหลายล้านล้านดอลลาร์ประมาณ 100,000 ล้านดอลลาร์ทุกปี แม้ว่านักวิทยาศาสตร์คาดเดามานานหลายทศวรรษว่าม่านบังแดดในชั้นบรรยากาศจะทำงานได้อย่างไร
แต่ผู้คลางแคลงหลายคนก็ชี้ว่าโครงการนี้ไม่ได้ผลเลยหรืออย่างน้อยก็ไม่ช่วยในด้านอื่นๆ ของการผลิตกระแสไฟฟ้า ผลข้างเคียงที่น่าเสียดายของการแรเงาโลกคือการลดลงของการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์สูงสุดโดยไม่ได้ตั้งใจ ม่านบังแดดในชั้นบรรยากาศ ไม่ว่าจะเกี่ยวข้องกับการกระเจิงของอนุภาคไปในอากาศหรือส่งจานบินบางๆ นับล้านใบ ก็อาจหักเหพลังงานแสงอาทิตย์จากโรงงานผลิตไฟฟ้าได้มากถึง 20 เปอร์เซ็นต์
นานาสาระ: มลพิษ การอธิบายและให้ความรู้เกี่ยวกับการลดมลพิษจากการคมนาคม
