Здравствуйте!
От ледяных тундр до вздымающихся облаков белый цвет постоянно появляется в палитре нашей планеты. Этот цвет обеспечивает естественный путь для солнечного света, чтобы отразить его обратно от поверхности Земли и в космос. Этот эффект, известный как альбедо планеты, оказывает огромное влияние на среднюю глобальную температуру.
Представьте себе мир, сплошь покрытый океанами. Хотя эта идея может вызвать освежающее ощущение прохлады, отсутствие отражающих белых областей фактически приведет к тому, что средняя температура поверхности Земли возрастет почти до 30 °C : вдвое больше, чем текущая средняя температура в 15° C.
Друзья! Не забывайте оставить свой комментарий - он важен как мне, так и читающим данную статью. Этим Вы даёте жизнь каналу и стимулируете своим интересом к написанию новых интересных статей!
Продолжающееся уменьшение ледяного и снежного покрова нашей планеты, и антропогенное изменение климата, также приводит к дальнейшему повышению температуры поверхности. Модели наихудшего сценария предсказывают, что – если выбросы CO₂ не будут резко сокращены к 2050 году – средние температуры в 2100 году могут быть на 1,5 ° C теплее, чем в наши дни, отчасти благодаря пониженной отражательной способности Земли. Цвет нашего мира играет ключевую роль в определении его будущего.
Знаменитые белые здания на таких островах, как Санторини, Греция, не просто выставлены напоказ: люди использовали знания о том, что белые цвета лучше всего отражают тепло в течение сотен лет.
Традиционно для покрытия таких зданий используется тип белой краски, называемый гипсом, содержащим сульфат кальция (caso₄). Новое исследование предполагает, что альтернативная краска, содержащая сульфат бария (baso₄), может быть еще более эффективной при отражении солнечного излучения, падающего на здания, обратно в космос.
Ключом к эффективности этой новой краски на основе сульфата бария являются содержащиеся в ней наночастицы, которые отражают солнечную энергию с относительно высокой эффективностью и специфическими инфракрасными длинами волн 0,008–0,013 мм. Эти длины волн соответствуют той части атмосферы, которая очень прозрачна, и известной как “небесное окно”.
Это означает, что большая часть отраженной солнечной энергии может уйти через это “окно” в космос вместо того, чтобы оставаться в ловушке атмосферы Земли и способствовать глобальному потеплению. По словам авторов исследования, когда солнечное излучение светит на краску из сульфата бария, почти 10% излучения отражается на этих длинах волн.
Нанесение такого типа краски на здания в районах с теплым климатом поможет сохранить здания более прохладными – огромная проблема , особенно в городских районах, где плотность людей и зданий может подтолкнуть температуру к невыносимому уровню в летние месяцы.
Исследование показывает, как окраска зданий сульфатной бариевой краской позволяет снизить температуру внутри зданий на 4,5 ºC по сравнению с температурой наружного воздуха. Эта технология потенциально может значительно снизить стоимость охлаждения зданий за счет снижения зависимости от кондиционирования воздуха.
Однако у этой белоснежной краски есть и более негативная, тёмная сторона. Энергия, необходимая для добычи сырой баритовой руды для производства и переработки сульфита бария, который составляет почти 60% краски, имеет огромный углеродный след. А широкое использование краски означало бы резкое увеличение добычи бария.
Краска на основе сульфита бария является лишь одним из способов повышения отражательной способности зданий. Последние несколько лет, проводилисьисследования белого цвета в естественном мире, от белых поверхностей до белых животных. Волосы животных, перья и крылья бабочек дают различные примеры того, как природа регулирует температуру внутри структуры. Имитация этих естественных методов может помочь сохранить наши города более прохладными с меньшими затратами для окружающей среды.
Крылья одного очень белого вида жуков, называемого Lepidiota stigma, выглядят поразительно ярко-белыми благодаря наноструктурам в их чешуе, которые очень хорошо рассеивают входящий свет.
Это естественное светорассеивающее свойство можно использовать для создания еще более качественных красок: например, используя переработанный пластик для создания белой краски, содержащей аналогичные наноструктуры с гораздо меньшим углеродным следом
Дорогие читатели!
Надеюсь, статья Вам была интересна , и Вы не откажете себе в удовольствии оставить свой комментарий и лайк.
Подписка же поможет Вам не потерять канал во множестве иных.
В статье использован и материал «Cooling buildings by nearly 5ºC possible thanks to new whiter-than-white paint».