Solar geoengineering: hogyan lehet az éghajlatváltozást tükrökkel az űrben és a mesterséges vulkáni kitörések segítségével megváltoztatni

Valójában van előrelépés, de úgy tűnik, ez nem elég: most a legtöbb tudós egyetért ebben

Az éghajlatváltozás valós és gyorsan bekövetkezik.Az elmúlt évszázad során a Föld felszíni hőmérséklete közel 1°C-kal emelkedett, és az IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change – Hi-Tech) szerint 2100-ra további 0,3-1,7°C-kal emelkedik (jelentős mértékben). kibocsátáscsökkentés) vagy 2,6-4,8°C (növekvő kibocsátás mellett). A legrosszabb hír: a Föld nincs veszélyben. A bolygó továbbra is létezni fog, bármit is teszünk vele. Minden élet, amely még határozottan nem alkalmazkodott más éghajlathoz, veszélyben van.

Ezért beszélnek néhány tudósa bolygó katasztrófa megállítására irányuló határozottabb intézkedések szükségessége. Geoengineering köztük van. Egyre több kutató beszél arról, hogy szükség van a Föld hőmérsékletének „szerkesztésére”.


Az antarktiszi gleccserek olvadása lassítja a folyamatotglobális felmelegedés. Eltűnésük következtében a Föld légkörének hőmérsékletének kritikus 2°C-os emelkedése nem 2053-ban fog bekövetkezni, ahogy korábban gondolták, hanem 2065-ben.

Geoengineering vagy "Earth Engineering" - divatosaz éghajlatváltozás hatásainak lelassítására vagy visszaszorítására a bolygó munkájában való nagyszabású beavatkozások kifejezése. Elméletileg a „geoengineering” kifejezést használhatjuk bármely nagyszabású problémamegoldó rendszer leírására. Például, ha több millió ember dolgozik a fán, ez csökkenti a szén-dioxid mennyiségét - ezt geo-mérnöknek is nevezhetjük. Ha mindenki egyszerre újrahasznosított papírt használ, akkor ezt geo-mérnöki feladatnak is nevezhetjük, mivel csökkentjük a kivágott fák számát. Ez megfelel a szélturbinák tömeges építésének is.

De gyakrabban szokatlan projekteket értünk,akik a Föld éghajlatának egyensúlyát próbálják helyreállítani, közvetlen, nagyszabású antropogén hatással a földre, az óceánokra vagy a bolygó légkörére. A tudósok egyik fő munkaterülete a bolygón való hűtés kísérlete a bejövő napenergia mennyiségének csökkentésével. Angolul ezt a napsugárzás-kezelést (SRM) nevezik.

A napsugárzás csökkenése

Ha a probléma az, hogy a bolygó is túl leszsok napsugárzás lehetséges-e annak megoldása a világ egy részének blokkolásával, mivel a gazdálkodók - függönyökkel vagy fehérre meszelt üvegházakkal - foglalkoznak? A tudósok úgy vélik, hogy igen, és megpróbálnak megmenteni minket az "extra" sugaraktól teljesen más módon.

Az egyik az, hogy nagya vulkáni kitörések nemcsak új látványos fényképeket eredményeznek a fájlok bankjaiban, hanem csökkentik a légkör átláthatóságát. A megsemmisítés a bejövő napsugárzást kén-dioxid kibocsátásával csökkenti. A légkörben a vízgőzzel reagál, és csepp kénsavat képez, a felhők visszaverik a napfényt.

Lehet-e az emberek kezelni az éghajlatváltozástpróbál mesterségesen csinálni valamit? Ehhez nem kell vulkánt tervezni - csak „szivattyúzni” a kén-dioxidot a légkörbe. Az elsők között ezt a szovjet klimatológus Mikhail Budyko javasolta. A Föld és az Oceanographer Broker amerikai felfedezője az 1980-as években vette fel ezt az ötletet, amikor felajánlotta, hogy béreljen egy 700 Jumbo Jets fúvókát, hogy évente ugyanolyan mennyiségű kén-dioxidot szabadítson fel, mint a Pinatubo-hegyi robbanás során.

Ez több tízmilliárd dollárba kerülhet. Ken Caldeira a Carnegie Intézet Stanford Egyetem Globális Ökológiai Tanszékéből számolta a számokat, és azt javasolta, hogy elegendő mennyiségű ként adjon a légkörhöz "egy léggömbökkel felfüggesztett tűzoltó tömlő segítségével", ami évente 100 millió dollár viszonylag szerény költséget jelent. Ugyanakkor rámutat, hogy más problémák, mint például a masszív levegőszennyezés vagy az ózonréteg megsemmisítése, kockázata nagy.


A vulkánkitörések megállíthatják a Föld felszíni hőmérsékletének emelkedését azáltal, hogy kén-dioxidot bocsátanak ki a légkörbe.

Másrészt vannak tanulmányokakik azt mondják, hogy a módszer biztonságos lehet. Ugyanakkor ugyanakkor még túl korai lenne a missziót alkalmazni, a tudósok szerint - a technikát részletesebben kell tanulmányozni. „Most már nem mondhatjuk, hogy a globális felmelegedés folytatása esetén érdemes-e eldönteni, hogy elkezdjük-e permetezni az anyagot a sztratoszférába,” mondta Alan Robock, a geofizika professzora és a New Jersey-i Rutgers Egyetem kutatója. "Meg kell válaszolnunk erre a kérdésre, de túl kevés adatunk van." Ugyanakkor a módszer gyakorlati tanulmányozása már folyamatban van - 2019 első felében a Harvardból származó tudósok 20 kilométerre az Egyesült Államok délnyugati részén lévő ellenőrzött ballont indítanak. 100 gramm adagokban kis mennyiségű kalcium-karbonátot permeteznek, és megfigyelik, hogyan szétoszlatják és befolyásolják a légkört.

A kalcium-karbonát különbözik a kén-dioxidtól,a Pinatubo vulkán által kibocsátott. Ahogyan Josef Tollefson, az egyik csapat tagja megjegyezte, a kitörés meggyorsítaná az ózonréteg kimerülését. A kutatók remélik, hogy a kalcium-karbonátnak kevesebb hatása lesz az ózonra. De mivel a sztratoszférában természetesen nem létezik, a kalcium-karbonát hatását kísérlet nélkül nehezebb nyomon követni.

Tükrök az űrben

Tegyük fel, hogy az anyagok veszélyesek lehetneka bolygó légköre, de a tudósok nélkülözhetik őket - miért ne építsenek tükört, amely tükrözi a nap sugarait? Ugyanakkor még az előzetes számítások is fantasztikusak - a Föld hőmérsékletének megváltoztatásához szüksége lesz a Grönland méretére vonatkozó tükörre (lehetőség van arra, hogy több kisebb tükröt használjanak). Az őrületnek tűnik, de 2001-ben ezt az opciót felajánlották az amerikai kormánynak, és továbbra is úgy tekintik, mint a Föld normális hőmérsékletének fenntartásának egyik módja.

Roger Angel az Arizona Egyetemen javasoltakb. 60 cm vastag, kb. 60 cm vastag ultra vékony tükröt használjunk egy mesterséges kozmikus felhő létrehozásához, amelynek szélessége körülbelül kétszerese a Föld szélességének. A durva költségbecslés feltételezi, hogy a terv túl drága lesz - több száz milliárd dollárról több száz milliárd dollárra. Másrészt, ha az emberiség valóban veszélyben van, nem valószínű, hogy bárki számítaná a nullák számát ebben az ábrán.

A felhők vetése

A felhők természetesen tükrözik a napot.a fény visszatért az űrbe, ezért miért ne próbálj meg csak növelni a Föld felhőfedését? Az 1940-es évek óta, több évtizeddel a repülőgép feltalálása után, sok kísérlet történt az úgynevezett "felhő" kísérletek létrehozására.

betoldott

Ezek például módosíthatók - bepermetezhetőka tengervíz légkörét és növeli a felhők visszaverő képességét. Vagy a permetezéssel létrejövő további kondenzációs magok megváltoztatják a cseppek méretbeli eloszlását a felhőkben, így fehérebbé válnak. Ugyanakkor a tudósok szerint ez a módszer képes a Föld normális hőmérsékletének fenntartására, még akkor is, ha a CO2 mennyisége megduplázódik.

Hideg tető és fényvisszaverő lemezek

Egyes országok jogszabályai - például az USA,bátorítja a tetőfedő anyagok fehér vagy sápadt festését, hogy tükrözze a napsugárzást, de a 2009-es Royal Society jelentése szerint a módszer csak a Föld 1% -át fedi le, és hatástalan lesz. Számos további projekt került hozzáadásra az „irreális” részhez: nagy területeken található - például a Szahara sivatagban, a sugarakat tükröző lapokon, de hatásuk túlságosan lokalizált, és nem segíti a gleccser olvasztását, vagy több fát vagy növényt, amely jobban tükrözi a napfényt fény.

kritika

Ahogy a Királyi Társaság is megkötötte2009-es jelentés: „A geotechnikai módszerek nem helyettesítik az éghajlatváltozás mérséklését, és csak a probléma megoldásának szélesebb körének tekintendők”.

Vannak olyanok, akik radikálisabbak -A Német Éghajlatváltozási Kutatóközpont szakértői a napenergia geotechnikai tervezésének globális tilalmát kérték. A tudósok szerint a Föld éghajlatát komolyan befolyásolhatja a légkör hűtése, és az erre a módszerre fordított figyelem figyelmen kívül hagyja az emberiség figyelmét.

A Climate Analytics, az SRM szakértői szerintelfedheti a fontosabb megoldandó problémákat - a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése, a fosszilis tüzelőanyagokból a megújuló energiaforrásokra való áttérés. A kutatók aggódnak, hogy még ha a fent leírt módszerek is működnek, egy problémát egy másikra cserélünk. Véleményük szerint sokan megnyugtatják azt az elképzelést, hogy a geoengineering kissé „kijavítja” a Föld éghajlatát, és viszonylag gyorsan, olcsó és fájdalommentesen megmenti a világot, és határozottan visszautasítja ezt a dolgozatot.

Szinte minden résztvevő benne van benneannak megértése érdekében, hogy ezek a tervek mennyire reálisak, további kutatásokra van szükség. A 2015-ös Nemzeti Kutatási Tanács jelentése a különböző napfénytűrő technológiákról arra a következtetésre jutott, hogy „nem igényelnek jelentős technológiai újításokat”, de nem „képesek megszüntetni az éghajlatváltozás következtében a Földre okozott károkat”. Mindenesetre szükség van a kibocsátások csökkentésére, a zöld energiára való áttérésre is, különben az ígéreteik „irracionálisak és felelőtlenek lennének”, összefoglalják.