Найти тему

Так ли трудно быть богом: меняем климат геоинженерией

Остановить потепление у человечества пока не очень-то получается. Сокращать выбросы парниковых газов, менять энергетику и промышленность - не все страны этим готовы заниматься, и не факт, что сработает. А есть ли план Б?

Есть: охладить нашу планету. Существует множество способов это сделать. Но какие угрозы несет направленное вмешательство в океаны, атмосферу или космос? И не тот ли это случай, когда лекарство хуже болезни?

Отбеливание облаков

Испытание прототипа оборудования для осветления облаков на Большом Барьерном рифе
Испытание прототипа оборудования для осветления облаков на Большом Барьерном рифе

Теория «отбеливания облаков», появилась в 1991 году и была изложена британским физиком Джоном Лэтэмом. Суть метода проста: распылять в небо морскую воду. Поднимаясь вверх, соль окрашивает тучи в белый цвет, который отталкивает больше солнечных лучей и снижает температуру. В настоящее время этот метод применяется для охлаждения океана возле Большого Барьерного рифа в Австралии. Там из-за повышения температуры воды гибнут симбиотические водоросли кораллов, без которых они обесцвечиваются и умирают. «Отбеливание облаков» теоретически позволит сохранить кораллы Барьерного Рифа. Если же применить метод в бо́льших масштабах, можно снизить температуру во всём мире. Эффект от осветления облаков держится от нескольких часов до нескольких дней и совершенно обратим.

Методом заинтересовались в США для предотвращения ураганов: когда ураган только формируется, нужно охладить тучу, и опасный вихрь рассыплется.

Стратосферная вуаль

Извержение вулкана Пинатубо в 1991 году на Филиппинах. Извержение уничтожило базы ВВС и ВМФ США и убило порядка 900 человек
Извержение вулкана Пинатубо в 1991 году на Филиппинах. Извержение уничтожило базы ВВС и ВМФ США и убило порядка 900 человек

Распыление сульфатного аэрозоля предложено ученными еще в 70-ых годах прошлого века. Для этого потребуется распылить в атмосфере на высоте 10-15 километров от 1 до 5 миллионов тонн частиц размером 0,275 мк и поддерживать их количество стабильным. Таким способом мы можем снизить глобальную температуру на 2 ⁰С.

Подобный процесс называется «аэрозольным охлаждением». Он происходит и в природе во время извержения вулканов. К примеру, извержение вулкана Пинатубо в 1991 году снизило глобальную температуру на 0,5 ⁰С.

Академик РАН Юрий Израэль считает, что данный метод значительно дешевле для экономики, чем попытки ограничить выбросы углекислого газа. По расчетам ученых Гарвардского университета, охлаждение атмосферы по этому методу обойдется человечеству в 2-2,5 миллиарда долларов в год.

Возможны побочные эффекты:

  • Вред для реактивной авиации. Частицы аэрозоля будут мешать самолётам, портить оборудование.
  • Окисление осадков. Сульфатный аэрозоль, соединяясь с парами воды, будет постепенно выпадать в виде кислотного дождя.
  • Снижение эффективности сельского хозяйства. Яркость солнца уменьшится, что негативно отразится на растениях.

Однако за последние годы проведено более 800 экспериментов в этом направлении и метод, строго говоря, самый рабочий из предлагаемых.

Развеивание перистых облаков

Перистые облака формируются из кристалликов льда на высоте от 6 до 18 километров
Перистые облака формируются из кристалликов льда на высоте от 6 до 18 километров

Перистые облака задерживают уход теплового и инфракрасного излучений с поверхности земли, и она нагревается. Обычные облака тоже мешают уходу тепла, но зато они больше отражают солнечные лучи. Потому, если оперативно обрабатывать перистые облака аэрозолями, на Земле станет холоднее. Дело хлопотное, но вполне осуществимое. Ведь наши самолеты разгоняют облака к празднику – почему бы им и для климата не потрудиться?

Может, есть какие-то другие методы, попроще? Неужели обязательно лить всякую химию на облака? И они есть!

Побелка крыш

-5

Города занимают порядка 1% от площади планеты. Если крыши домов и дороги покрасить в белый цвет, то больше света и тепла будет отражаться обратно в космос, и нагрев земной поверхности снизится. Белые крыши не только отражают свет, но и снижают расходы на охлаждение дома на 60%.

Здорово?

Возможно, но не в России — у нас сэкономленное на охлаждении придется тратить на обогрев зимой. К тому же, не обязательно дома будут отражать свет обратно в космос, скорее - в окружающее пространство, от чего оно будет только больше нагреваться.

Отражающие растения

-6

Листья некоторых растений хорошо отражают солнечный свет. Это, например, кукуруза, ячмень, просо. Земли сельскохозяйственного назначения занимают до 30% суши. Что если выращивать больше отражающих растений? Селекцией или генной инженерией можно вывести отражающие горох, гречку и прочие культуры. Они будут и углекислый газ поглощать, и свет отражать. Не самый плохой метод, как минимум, не хуже «белых городов».

Как-то немасштабно. Может, есть космический подход?

Облако лунной пыли

Точки Лагранджа - точки в системе двух тел, где тело с малой массой может оставаться неподвижным относительно них
Точки Лагранджа - точки в системе двух тел, где тело с малой массой может оставаться неподвижным относительно них

Свежая идея пришла из США. Группа ученных из университета Юты предлагает отправить в точку Лагранджа между Солнцем и Землей облако пыли. Если оно будет отражать 2% идущего к нашей планете солнечного света, то никакого глобального потепления не случится. Просто, экологично, масштабно. Одно "но": пыли нужно порядка 10 миллионов тонн. Это в сто раз большая масса, чем люди отправили в космос за всю свою историю.

Ученным это не кажется препятствием: будет повод освоить Луну. Нужно построить там базу, организовать добычу лунного грунта и выстреливать его из специальных электромагнитных пушек в точку Лагранджа. Люди эту пыль даже не увидят, а прохладу сразу ощутят. Проект кажется безумным, однако он вполне осуществим. И он более реалистичен, чем Парижское соглашение по климату 2015 года.

Есть не менее интересные проекты — к примеру, разместить на орбите Земли астероид, что возьмет на себя часть солнечного света. Да чего уж мелочиться - давайте построим огромное зеркало!

Идей по изменению климата множество. Но если различные государства и корпорации начнут менять климат Земли кто во что горазд, ничего хорошего не получится. Именно поэтому геоинженерные проекты подлежат глобальной регуляции.

Запрет на использование технологий модификации погоды в военных целях принят в виде "Конвенции о запрещении военного или любого иного враждебного использования средств воздействия на природную среду". Её приняли после американской операции "Попай" по увеличению количества осадков над Вьетнамом, Камбоджей и Лаосом в 1967-1972 годах. США рассчитывали, что высокий уровень воды нарушит снабжение Вьетконга и приведет к массовому голоду. Количество дождей в регионе увеличилось на 30%.

В 2010 году запрет на геоинженерные проекты приняли стороны Конвенции ООН о биологическом разнообразии, и с тех пор он обновляется каждые два года. В 2013 году Россия даже настаивала на включении в резюме очередного доклада прямого указания на то, что геоинженерия может быть «решением проблемы изменения климата».

Посмотрим, что ждёт нас в дальнейшем.

-8

Список использованных источников прилагается в закрепленном комментарии