Изменение климата раньше считалось долгосрочным беспокойством; теперь есть веские основания полагать, что мы уже сталкиваемся с его последствиями. По мере того, как проблема становится все более острой, некоторые говорят, что мы должны принять радикальный подход: вместо тщетной борьбы за ограничение выбросов парниковых газов, мы должны попытаться спроектировать системы, чтобы напрямую остановить потепление планеты.
Этот подход известен как геоинженеринг, и это может быть самым спорным в науке о климате.
Термин охватывает широкий спектр методов. Одна компания пыталась оплодотворить океан железом, чтобы стимулировать рост водорослей для поглощения избытка углекислого газа. Другие ученые предложили распылять облака с морской водой, чтобы увеличить их белизну и, следовательно, отражательную способность, уменьшая потепление, отражая свет обратно в космос. Правительство США даже рассматривало гигантские солнцезащитные зеркала в космосе как последний вариант, если изменение климата достигнет переломного момента.
Наиболее обсуждаются предложение, хотя, вдохновляются природным явлением: Массивные извержения вулканов могут вызвать несколько лет глобального похолодания, потому что они по приостановке аэрозолей серы и другие твердые частиц достаточно высоко в атмосфере, где они остаются в воздухе в течение многих лет, блокируя небольшую часть солнечного света Этот эффект можно имитировать, используя самолеты, артиллерию или даже подвесные трубы для отправки частиц сульфата в атмосферу, где они будут противодействовать эффекту повышения концентрации парниковых газов.
В одном из предложенных экспериментов использовалась бы труба с воздушным шаром для накачки аэрозолей серы в стратосферу и блокирования части солнечного излучения от попадания на землю. (Изображение через Wikimedia Commons / Hugh Hunt) Теперь впервые группа ученых специально проанализировала непосредственные финансовые затраты на использование такой техники. Их результаты, опубликованные вчера в журнале Environmental Research Letters, могут показаться обнадеживающими сторонниками геоинженерии, но удручающими для всех, кто надеется ограничить выбросы парниковых газов.
Исследователи из Aurora Flight Sciences, Гарвардского университета и Университета Карнеги-Меллона обнаружили, что непрерывная доставка материалов в стратосферу для отражения солнечного света теоретически может быть достигнута с использованием современных технологий и может стоить всего 5 миллиардов долларов в год во всем мире. Хотя это может показаться большой суммой, сокращение выбросов, достаточное для предотвращения превышения уровня содержания углекислого газа в 450 ppm - эта цифра часто упоминается в качестве цели стабилизации для предотвращения значительного потепления, - может стоить от 200 до 2000 миллиардов долларов, в результате чего геоинженерия кажется относительной сделка.
В ходе детального анализа затрат были оценены системы, которые могли бы доставлять 1 миллион тонн сульфатов в год на высоту более 11 миль вглубь стратосферы, между 30 ° северной широты и 30 ° южной широты для всей планеты. Сравнивая шесть различных методов - использование существующего самолета, нового самолета, предназначенного для полетов на больших высотах, нового гибридного дирижабля, ракет, орудий и подвесных труб - авторы обнаружили, что использование существующих или вновь разработанных самолетов было бы наиболее затратным. эффективные варианты.
Они обнаружили, что разработка самолета специально для работы на большой высоте, вероятно, будет дешевле, чем модификация нынешнего самолета для этой задачи, хотя оба варианта будут возможны с учетом современной технологии. Использование пушек и ракет или подвесных труб было бы более дорогостоящим, в основном потому, что их нельзя было бы повторно использовать, тогда как преданный самолет мог доставлять частицы в стратосферу снова и снова. Самый причудливый вариант - большая газовая труба, которая поднимется на много миль в небо, возможно, при поддержке платформ, наполненных гелием, - может быть самым дорогим из-за стоимости разработки такой беспрецедентной системы и общей неопределенности.
Авторы отмечают, однако, что неизвестные и потенциальные риски этого типа геоинженерии могут перевесить снижение цены. С одной стороны, он рассматривает симптом изменения климата (более теплая атмосфера), а не его причину (концентрации парниковых газов), поэтому он ничего не делает для решения других связанных с этим проблем, таких как подкисление океана. Существует также тот факт, что, как только такие меры вызывают зависимость: если бы мы начали их в глобальном масштабе, нам пришлось бы продолжать неопределенно долго или рисковать ускоренным возвращением климата туда, где он был бы без каких-либо действий.
Наиболее тревожно, что намеренная закачка миллионов тонн аэрозолей в атмосферу - это эксперимент, для которого у нас нет прецедента. Наше понимание климата все еще неполно, поэтому осуществление намеренного плана по его реорганизации (после того, как мы сделали это совершенно непреднамеренно) может привести к неожиданным последствиям. Другие исследователи отмечают, что размещение сульфатов в стратосфере может вызвать истощение озонового слоя, вызвать засуху, изменить образование облаков и даже может привести к потеплению.
Это одна из областей науки, где некоторые говорят, что просто проведение исследований может безответственно изменить фактический исход событий. Как только появится конкретная информация о методах геоинженерии, она может получить общественную поддержку для сокращения выбросов и обеспечить политически удобный «резервный план» для политиков. Кроме того, это порождает пугающую идею одностороннего развертывания: поскольку страны мира, по-видимому, неспособны заключить обязательное соглашение о сокращении выбросов, островное государство, столкнувшееся с повышением уровня моря, может просто начать реорганизацию атмосферы для своего собственного выживания.
Это исследование помогает нам лучше понять видимые затраты геоинженерии как решения проблемы изменения климата. Это долгосрочные расходы, однако, все еще в воздухе.
