Tym razem nie chodzi tylko o kolejną próbę zatrzymania ruchomych wydm ani o byle prostą opowieść o wyniosłej “technologii z Księżyca”. Chodzi o coś bardziej konkretnego, bo o materiał, który musiał wytrzymać środowisko Srebrnego Globu, a teraz ma pomóc w ochronie pól uprawnych przed piaskiem, wiatrem i zasoleniem gleby. Jest to dla mnie dobry przykład chińskiego myślenia o technologii i rozwoju. Chiny wielokrotnie sprowadzają bowiem swoją działalność do strategii, wedle której jeden program naukowy ma wspomagać i nawet zasilać drugi, a wygląda na to, że kosmos przestaje być w tym wszystkim odległą sceną propagandową i zamiast tego zaczyna wracać na Ziemię w formie inżynierii gleby.
Materiał odporny na Księżyc ma zatrzymać piasek
W ramach najnowszych projektów w regionie Sinciangu Chińska Akademia Nauk, za pośrednictwem Xinjiang Institute of Ecology and Geography, uruchomiła inicjatywy dotyczące kontroli piasku, ograniczania pustynnienia, walki z erozją wietrzną i zasoleniem gleb. Cel jest prosty, ale sama skala już przeogromna z perspektywy całego kraju. W grę wchodzi bowiem wzmocnienie ekologicznej bariery chroniącej ziemie rolnicze w regionie, który od lat pełni rolę jednego z najważniejszych poligonów chińskiej walki z pustynią Taklamakan (zwaną również mianem Taklimakan).
Czytaj też: Chiny szykują przewrót na rynku rowerów. Po samochodach podbiją nasze jednoślady?
W ramach tych działań Chińczycy nie rozsypują jednak na pustyni regolitu przywiezionego z misji Chang’e 6. Chodzi o technologię materiałową powiązaną z programem księżycowym, a konkretnie o włókna bazaltowe, czyli materiał wytwarzany z topionej skały wulkanicznej. Takie włókna można uzyskać przez podgrzanie bazaltu do bardzo wysokiej temperatury i następnie przeciągnięcie tego stopionego materiału przez mikroskopijne dysze. Efekt? Materiał odporny, mineralny i w pełni nadający się do pracy tam, gdzie zwykłe rozwiązania nie wytrzymują.
Księżycowy aspekt tego materiału bierze się z misji Chang’e 6. W 2024 roku Chiny przetransportowały na Ziemię pierwsze w historii próbki z niewidocznej strony Księżyca o wadze 1935,3 grama. Wtedy to na chińskim lądowniku znalazła się właśnie flaga wykonana z włókna bazaltowego, która została przygotowana tak, aby znieść ekstremalne wahania temperatury, próżnię i intensywne promieniowanie ultrafioletowe. Nie była wielka, bo miała 200 na 300 mm i ważyła 11,8 grama, a jej głównym składnikiem był bazaltowy kompozyt.
Pustynia Taklamakan jest większym przeciwnikiem niż pojedyncze wydmy
Pustynia Taklamakan nie została wybrana w tym projekcie bez powodu. Właśnie ona bywa opisywana jako jedna z największych pustyń ruchomych na świecie i jest to jednocześnie największa tego typu pustynia w Chinach. Nie chodzi więc o problem lokalnego przesypywania piasku przy drodze, a o ogromny system, który naciska na pola uprawne, infrastrukturę, osady i szlaki transportowe. Chiny od dekad próbują zamknąć ten żywioł w zielonym pierścieniu, łącząc nasadzenia odpornych na suszę roślin z barierami technicznymi. Przykład? Zielony mur wokół pustyni Takla Makan. Tyle tylko, że w regionach suchych każde zazielenianie oznacza pytania o wodę, dobór roślin, utrzymanie nasadzeń i długoterminową odporność całego systemu. Podobny problem pojawia się przy paradoksie masowego sadzenia drzew w Chinach, gdzie satelity pokazują sukces, ale pod powierzchnią zaczyna się walka o zasoby.
Włókna bazaltowe mają z kolei wejść właśnie w tę mniej widowiskową, techniczną warstwę walki z pustynnieniem. Nie są całym planem i nie zastępują zielonych pasów, roślin odpornych na suszę, barier przeciwpiaskowych ani działań związanych z ograniczaniem zasolenia gleby. Są raczej jednym z sześciu nowych materiałów, które mają stabilizować piasek na krawędziach pustyni, wzmacniać podłoże i ograniczać przesuwanie się wydm na tereny rolnicze oraz infrastrukturalne.
Czytaj też: Chiny pokazały sprzęt, który zaskoczył mnie podwójnie. Kwantowe obliczenia coraz realniejsze
Dla mnie najważniejsze w tej historii nie jest jednak to, że ten materiał “był na Księżycu”. Znacznie ważniejsze wydaje mi się pytanie, czy technologia z sektora wysokiego ryzyka może zejść do zastosowań tego typu. Umówmy się bowiem – ochrona pola przed piaskiem nie wygląda tak efektownie jak lądownik na niewidocznej stronie Księżyca. Nawet jeśli może mieć większe znaczenie dla bezpieczeństwa żywnościowego niż kolejna fotografia z powierzchni Srebrnego Globu.
Włókno bazaltowe to nie diament w świecie materiałoznawstwa
Tego typu pomysł broni fakt, że włókno bazaltowe nie jest jakąś elitarną, egzotyczną zabawką z laboratorium. Powstaje bowiem z szeroko dostępnej skały, a jego atrakcyjność wynika z odporności na temperaturę, promieniowanie i degradację. Zresztą skoro materiał musiał zachować barwę oraz właściwości w warunkach księżycowych, to można zrozumieć, dlaczego teraz chińscy inżynierowie chcą sprawdzić go tam, gdzie piasek, promieniowanie słoneczne, wiatr i skrajne temperatury przez lata niszczą klasyczne zabezpieczenia.
Na papierze wszystko wygląda obiecująco, bo nowe rozwiązania mogą zwiększyć efektywność prac przy kontroli pustynnienia o 50% i obniżyć koszty o około 30%. Obok bazaltu pojawia się też popiół lotny, czyli odpad z elektrowni węglowych, którego da się wykorzystać w materiałach budowlanych, bo na przykład cegłach. Wygląda więc na to, że dla Chińczyków wszystko może stać się częścią jednego planu (nawet odpady), ale tylko wtedy, jeśli da się nadać temu funkcję w państwowej skali. Podobny motyw opisywałem przy chińskiej gumie wojskowej prosto z pustyni, gdzie pozornie zwyczajny surowiec nagle okazuje się częścią większej układanki strategicznej.
Efekty tej walki mogą być duże, ale na cud bym nie liczył
Nie mam problemu z tym, żeby uznać chiński projekt za imponujący. Takla Makan od lat jest bowiem miejscem, gdzie człowiek od lat próbuje nagiąć ograniczenia narzucone przez klimat, geografię i własne błędy w gospodarowaniu ziemią. Jest to walka warta swojej ceny, bo już teraz badania dotyczące tej pustyni sugerują, że długotrwałe działania na obrzeżach pustyni mogą wzmacniać pochłanianie dwutlenku węgla i to szczególnie sezonowo, a dotychczasowe analizy wskazują na wzrost pokrywy roślinnej oraz aktywności fotosyntetycznej na krawędziach pustyni. Więcej o tym przeczytacie w artykule o pustyni Takla Makan jako pochłaniaczu dwutlenku węgla.
Czytaj też: Waży 100 ton, a działa jak baletnica. Chiny budują historię nowej technologii w kopalni
Jednocześnie nie uważałbym jednak włókien bazaltowych za magiczną odpowiedź na pustynnienie. Technologia może ustabilizować piasek, wzmocnić glebę, obniżyć koszty prac i przyspieszyć budowę barier, ale nie zastąpi wody, rozsądnego planowania przestrzennego, kontroli zasolenia, ochrony istniejącej roślinności i długofalowego utrzymania. Pustynnienie nie jest bowiem jednym problemem, a zbiorem procesów, które nakładają się na siebie przez dekady. Materiał prosto z programu księżycowego może pomóc, ale nie unieważni fizyki suchego krajobrazu, więc to prawie pewne, że włókna bazaltowe nie zatrzymają same Takla Makanu, ale mogą stać się jednym z narzędzi w systemie, który Chiny rozwijają od dekad.
Źródła: Interesting Engineering, PNAS, Reuters, Wuhan Textile University
