24 مهر 1404
کورتسگزاگت به سوالات ارسالی بینندگان به صورت علمی و جدی پاسخ میدهد و تحلیل دقیق را برای سناریوهای به ظاهر پوچ به کار میگیرد. این کاوش به بررسی امکانپذیری تامین برق توکیو با استفاده از عروس دریایی و پیامدهای فاجعهبار باران جهانی موز میپردازد.
کورتسگزاگت به سوالات بینندگان با تحلیل علمی و جدی میپردازد و روزانه به صدها پرسش پاسخ میدهد.
توکیو سالانه تقریباً ۲۸۰ terawatt-hour برق مصرف میکند، که بیش از مصرف انرژی ترکیبی بیست کشور یا کل استرالیا است.
برخی گونههای عروس دریایی، مانند Aequorea victoria، حاوی پروتئینهای فلورسنت هستند و در تاریکی میدرخشند و هنگامی که در مقابل یک پنل خورشیدی کوچک قرار میگیرند، حدود یک microwatt-hour انرژی تولید میکنند. برای تامین نیاز انرژی توکیو با اینها، تقریباً ۱.۳ کوئینتیلیون عروس دریایی درخشان مورد نیاز خواهد بود.
عروس دریایی نومورا (Nemopilema nomurai) بزرگ هستند، تقریباً به وزن یک پیانو و با قطر تا ۲ متر و هزاران بازوی چهار متری رشد میکنند، و افزایش انفجاری تعداد آنها اکوسیستمهای محلی را مختل میکند.
نیش عروس دریایی، اگرچه حسی شبیه به شوک الکتریکی دارد، ناشی از صدها نماتوسیست پر از سم در بازوهای آنها است، نه برق واقعی تولید شده توسط خود عروس دریایی.
پیزوالکتریسیته یک بار الکتریکی است که در مواد جامد خاصی مانند کریستالها یا استخوان، هنگام اعمال فشار و فشردهسازی، انباشته میشود و باعث جابجایی اتمهای با بار مثبت و منفی و ایجاد بار الکتریکی در سراسر ماده، شبیه به یک باتری میشود. این پدیده دستگاههایی مانند سونار و ساعتهای کوارتز را تامین میکند.
این طرح شامل ایجاد یک باتری عظیم عروس دریایی با پیچیدن بازوهای عروس دریایی نومورا در nylon-11,11 است، که یک ماده پیزوالکتریک بهینه شده برای تولید برق است. حرکات بازوها نانوفیبرهای نایلون را خم کرده و حرکت را به برق تبدیل میکند.
یک عروس دریایی نومورا، حتی با هزاران بازوی خود که در نایلون تولیدکننده انرژی پیچیده شدهاند، تنها حدود ۱ Watt یا ۱۰ kWh در سال تولید میکند که برای تامین برق یک لپتاپ به مدت بیست روز کافی است. تامین برق توکیو تقریباً به ۲۹ میلیارد عروس دریایی نومورا نیاز خواهد داشت.
عروس دریایی نومورا میتواند ماهانه میلیونها فرزند تولید کند و در صورت وجود پلانکتون فراوان به سرعت رشد میکند، که مستلزم کاهش منابع عظیم اقیانوسی مانند ذخیره پلانکتون اقیانوس آرام است. ذخیرهسازی ۲۹ میلیارد عروس دریایی نومورا، هر یک در یک مکعب ۵ متری فضا، به مخزنی هفت برابر کل حجم کوه فوجی نیاز دارد.
چالشهای لجستیکی عمده برای یک نیروگاه عروس دریایی شامل عایقبندی ۲۹ میلیارد کابل برای جلوگیری از اتصال کوتاه و حفظ یک منبع تغذیه پایدار با توجه به مرگ و میر مداوم عروس دریایی و نیازهای جایگزینی است. هزینه زیستمحیطی تکثیر چنین تعداد و هزینه مالی ساخت و ساز از نظر اقتصادی پوچ خواهد بود.
محاسبه اولیه تبدیل هر قطره باران به موز در طول یک طوفان، سناریویی فاجعهبار معادل برخورد یک سیارک موز، که به دلیل حجم عظیم موزها تمام حیات را از بین میبرد، نشان داد.
با در نظر گرفتن حجم متوسط بارندگی روزانه جهانی ۱.۳۳ تریلیون تن آب که با موز جایگزین میشود، تقریباً ۱۱.۱ کوادریلیون موز، با وزن مشابه ۱.۳۳ تریلیون تن، روزانه سقوط خواهد کرد. حتی صحرای صحرا نیز تحت الگوهای متوسط بارندگی جهانی حدود ۱۵ تریلیون موز دریافت میکند.
۱۵ تریلیون موز که تنها بر صحرای صحرا میبارد، میتواند جمعیت جهان را برای بیش از دو ماه تغذیه کند و باران کل موز جهانی ۱.۲ کوئینتیلیون کالری میتواند همه مردم روی زمین را برای بیش از صد سال تامین کند.
یک موز که از یک ابر بارانی در ارتفاع متوسط (۳۰۰۰ متر) سقوط میکند، به سرعتی معادل ۲۴۰ متر بر ثانیه میرسد و با انرژی جنبشی یک توپ بولینگ که از ساختمانی ۵۰ متری رها شده، به زمین برخورد میکند. تریلیونها از این برخوردها زیرساختها را ویران میکند، سقفها را میشکند، پنجرهها را خرد میکند و بناهای ملی را از بین میبرد.
شهرها، زیرساختها، رودخانهها و جنگلهای بارانی به شدت آسیب دیده و با لایهای از اسموتی موز گندیده مسدود میشوند، با تریلیونها موز له شده که خطوط ساحلی و اقیانوسها را مسدود میکنند. این سناریو بدتر و گستردهتر از ترکیب نشتهای نفتی و ابرطوفانها خواهد بود.
تفاله موز گندیده ۱۶۰ میلیارد تن متان آزاد میکند، که ۲۸۰ برابر انتشار سالانه جهانی فعلی است و ۲۸ برابر بیشتر از CO2 گرما را به دام میاندازد. این افزایش سریع در گاز گلخانهای باعث افزایش فاجعهبار و ناگهانی دماهای جهانی میشود که منجر به یک رویداد انقراض گسترده ویرانگر خواهد شد، زیرا اکثر اکوسیستمها قادر به سازگاری نخواهند بود.
باران موز نشاندهنده یک فاجعه در سطح آخرالزمان برای سیاره است.
ما نمیگوییم هیچ یک از اینها ایده خوبی است. اما حالا که محاسبات را انجام دادهایم، چیزی نیست که شما را از امتحان کردن آن بازدارد.
| بینش | جزئیات |
|---|---|
| مصرف سالانه برق توکیو | ۲۸۰ terawatt-hours |
| انرژی از یک عروس دریایی درخشان (Aequorea victoria) | Microwatt-hour |
| انرژی از یک سیستم پیزوالکتریک عروس دریایی نومورا | ۱ Watt یا ۱۰ kWh در سال |
| عروس دریایی نومورا مورد نیاز برای تامین برق توکیو | ۲۹ میلیارد |
| حجم بارندگی روزانه جهانی | ۱.۳۳ تریلیون تن آب |
| مقدار سقوط روزانه موز در سطح جهانی | ۱۱.۱ کوادریلیون موز (با وزن ۱.۳۳ تریلیون تن) |
| انرژی جنبشی یک موز در حال سقوط | معادل یک توپ بولینگ که از ساختمانی ۵۰ متری رها شده است |
| متان آزاد شده از موزهای گندیده | ۱۶۰ میلیارد تن (۲۸۰ برابر انتشار سالانه جهانی فعلی) |
