Czy możemy zaprojektować planetę do walki z globalnym ociepleniem?

Archimedes, starożytny grecki matematyk i inżynier, powiedział kiedyś: “Daj mi dźwignię wystarczająco długo i miejsce, aby stać, a poruszę ziemię.” Przez wieki pomysł nie zniknął. Ludzkość zawsze szuka potężnych nowych narzędzi. Cool projekty badawcze, które mogą zmienić przyszłość Cool projekty badawcze, które mogą zmienić przyszłość Czy wielkie korporacje, takie jak Google, Microsoft, IBM i Intel, przekażą przyszłym pokoleniom świat, który możemy sobie tylko wyobrazić ? Te ekscytujące projekty badawcze mówią, że dotrzymają obietnicy. zmienić świat.

Co prowadzi nas do zmian klimatu.

Chociaż zmiany klimatu są przedmiotem kontrowersji, istnieje coraz więcej dowodów na to, że jest to duży problem i nie pomagamy. W erze analizy Big Data naukowcy zbijają liczby na poziomie morza GlobalFloodMap: Interaktywna mapa wzrostu poziomu morza GlobalFloodMap: Interaktywna mapa wzrostu poziomu morza i obrazowanie termiczne, a wyniki nie są obiecujące. Coraz więcej ekspertów wypowiada się i ostrzega, że ​​jeśli nie zaczniemy wkrótce wprowadzać zmian, możemy wyrządzić trwałe i prawdopodobnie apokaliptyczne szkody w biosferze.

Historia geoinżynierii

Strach przed zmianami klimatu wywołał wiele dyskusji i polityk rządowych mających na celu ograniczenie emisji w nadziei na odwrócenie szkód, które wyrządzamy. Postęp polityczny jest jednak powolny - i nawet przy radykalnym ograniczeniu naszych emisji, może być już za późno, aby uniknąć wszystkich szkód.

Skłoniło to naukowców do zastanowienia się nad innymi innowacyjnymi sposobami walki ze zmianami klimatu, które mogą przyspieszyć ten proces. Tu właśnie pojawia się geoinżynieria. Geoinżynieria to proces celowej zmiany środowiska naszej planety. Podejścia sięgają od wysiewu materiału odblaskowego do górnej atmosfery po dopingowanie oceanów za pomocą określonych substancji chemicznych.

Wierzcie lub nie, to nie jest nowy pomysł. Chociaż sam termin geoinżynieria może być nowy, pomysł manipulowania pogodą istnieje już od jakiegoś czasu. Przykłady opadów deszczu - próby sztucznego wywołania lub zwiększenia opadów atmosferycznych - sięgają lat 30. XIX wieku, kiedy James Espy zaproponował podpalenie grzbietu gór Appalachów w celu wytworzenia gorących prądów, które stymulowałyby deszcz.

Metody geoinżynierii

W 1991 roku Filipiny stanęły w obliczu katastrofy podobnej do Pompei, kiedy wybuchła góra Pinatubo, pokrywając ponad tysiąc mil kwadratowych popiołem, siarką i innymi złożami wulkanicznymi. Jednak w ciągu kilku miesięcy po erupcji naukowcy zauważyli gwałtowne ochłodzenie atmosfery. Najwyraźniej pył wulkaniczny służył do blokowania światła słonecznego, chłodząc ziemię pod spodem.

Podobnie, gdy superwulkan wulkaniczny Mt. Tambora wybuchła w 1815 r., Pióropusz popiołu obniżył globalną temperaturę średnio o 1,3 stopnia Fahrenheita (mniej więcej tyle samo zmian temperatury, co całe globalne ocieplenie od 1880 r. Łącznie). Efekty były głębokie: 1816 jest znany jako “Rok bez lata.” W czerwcu w Albany NY spadł śnieg. Chłodniejszy klimat zniszczył zbiory, prowadząc do masowych niedoborów żywności.

Jest to jeden z najpotężniejszych sposobów wpływania na klimat - zaszczepienie górnej atmosfery siarką taką jak siarka wytwarzana przez wulkan w celu przekierowania światła słonecznego z dala od planety. Inne pomysły obejmują nawożenie oceanu pyłem żelaza w celu zwiększenia liczby fitoplanktonu, który odżywi się dwutlenkiem węgla, lub rozjaśnienie chmur słoną wodą w celu zwiększenia ich współczynnika odbicia.

Jednak na razie idea siarki pozostaje najbardziej praktyczną metodą celowej interwencji w klimat. Ma jeszcze jeden dodatkowy atut: jest tani. Naprawianie zmian klimatu w zwykły sposób jest niezwykle kosztowne, zarówno pod względem dolarów, jak i ludzkiego życia. Ograniczenia potrzebne do ograniczenia emisji na dużą skalę potrwają lata, okaleczą wzrost gospodarczy i zdewastują pojawiające się markery, nieproporcjonalnie krzywdząc biednych. Natomiast wypełnienie górnej atmosfery dużą ilością siarki kosztowałoby zaledwie kilka miliardów dolarów i można to zrobić natychmiast.

Konsekwencje

Niestety istnieje wiele potencjalnych problemów z geoinżynierią. Klimaty są nieprzewidywalne. Podczas gdy nasze najlepsze modele nie przewidują ogromnych złych skutków geoinżynierii, istnieje tam prawdziwe niebezpieczeństwo. Jeśli się zepsujemy, możemy zabić wszystkich.

Praktyczne obawy związane są z podejściem do siarki: podczas erupcji góry Pinatubo naukowcy zauważyli również pogorszenie stanu warstwy ozonowej. Dla tych, którzy zapominają o swoich naukach w szkole średniej, warstwa ozonowa jest częścią atmosfery, która chroni nas przed promieniowaniem UV słońca. Zubożenie tej warstwy zwiększa zachorowalność na raka skóry i ma złożone skutki ekologiczne. W tym momencie wiemy, że uwalnianie różnych chemikaliów do atmosfery może ochłodzić Ziemię, ale istnieje ryzyko, że mogą one również zniszczyć ozon. Dobrą wiadomością jest to, że wygląda na to, że mogą istnieć pewne rozwiązania: David Keith, klimatolog z powyższego wideo, uważa, że ​​możliwe jest stworzenie warstwy materiału, która unosi się nad warstwą ozonową, chłodząc świat bez jego uszkodzenia.

Jest też inny zarzut dotyczący geoinżynierii, który jest nieco subtelniejszy. W ekonomii istnieje koncepcja zwana „pokusą nadużycia”, która opisuje, w jaki sposób ludzie zmieniają swoje zachowanie, gdy są chronieni przed konsekwencjami. Banki zachowują się bardziej lekkomyślnie, gdy wiedzą, że zostaną na przykład uratowane.

W przypadku zmian klimatu ludzie i organy regulacyjne zaczynają wreszcie wprowadzać pozytywne zmiany środowiskowe, aby powstrzymać globalne ocieplenie. Jeśli jednak opracujemy te procesy geoinżynierii w celu zwalczania zmian klimatu, ludzie mogą wrócić do starych nawyków. W końcu, po co jeździć futurystycznymi samochodami Autonomous Cars: czy roboty są dobre dla środowiska? Autonomous Cars: Czy roboty są przyjazne dla środowiska? Zmieni się sposób, w jaki korzystamy z samochodów. Zmiany będą miały szeroki zakres, ale będzie to jeden obszar, który nie był tak szczegółowo zbadany: wpływ na środowisko. lub przejście na energię słoneczną Co to jest energia słoneczna i dlaczego się nie wystartowała? Co to jest energia słoneczna i dlaczego się nie wystartowała? O co chodzi z energią słoneczną? Jeśli jest to tak ważne i konieczne, jak wielu twierdzi, dlaczego nie przejęło jeszcze energetyki? jeśli naukowcy mogą pstryknąć palcami i naprawić problem.

Bez bardziej fundamentalnej redukcji zanieczyszczenia subtelniejsze niebezpieczeństwa, takie jak zakwaszenie oceanu i zmiany składu atmosferycznego będą się nadal kumulować, nawet jeśli odwrócimy zmiany klimatu.

Powinniśmy to zrobić?

W tej chwili nie wiemy dokładnie, jakie są skutki geoinżynierii. Wielu jest przeciwnych temu pomysłowi, ale wydaje się, że jest to zbyt potężne narzędzie, by lekceważyć.

Powinniśmy nadal ograniczać zużycie i emisje, ale dlaczego nie połączyć tego z innymi przydatnymi technologiami? Warto przynajmniej przeprowadzić kilka testów na małą skalę, aby określić skutki różnych interwencji. Co więcej, może się okazać, że nie mamy wyboru: jeśli USA są zbyt ostrożne, aby podjąć ryzyko, Chiny mogą nie być.

Co myślisz? Czy geoinżynieria jest odpowiedzią na globalne ocieplenie? Zważ w komentarzach poniżej.

Kredyt na artykuł: temperatura Giss za pośrednictwem Wikimedia; Pinatubo przez Wikimedia; SPICE SRM przez Wikimedia