Спасти Землю от адской жары: поможет ли изменение климата на планете и каковы риски (видео)
Исследователи опасаются, что футуристические геоинженерные проекты по решению проблемы изменения климата могут привести к серьезным побочным эффектам.
В 2023 году человечество столкнулось с масштабными изменениями климата о которых десятилетиями предупреждали ученые: на мир обрушились экстремальные погодные условия, катастрофические лесные пожары и рекордные волны тепла. В результате все больше людей начинают задумываться о быстрых решениях проблемы изменения климата, пишет Inverse.
Правительство США уже объявило о первых грантах в размере 2,5 миллиарда долларов на проекты, которые направлены на удаление углекислого газа из атмосферы Земли. Кроме того страны изучают более инвазивные виды геоинженерии — преднамеренное, крупномасштабное изменение природных систем планеты. Впрочем, исследователи предостерегают, что это может привести к коллапсу земной климатической системы, в результате чего пострадает все живое.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Основная проблема известна уже давно, ученые несколько десятилетий сообщают о том, что сжигание ископаемого топлива, вырубка лесов и неустойчивые методы ведения сельского хозяйства приводят к выбросу в атмосферу большего количества углекислого газа, чем земные системы способны удалить естественным путем. В результате все это неумолимо нагревает нашу планету.
По словам геолога и ученого климатолога из Университета Ричмонда Дэвида Китчена, теоретически геоинженерия могла бы стать выходом, так как она направлена на восстановление баланса углекислого газа в атмосфере Земли путем удаления его избытка, либо путем отражения солнечной энергии от Земли. Однако ученые опасаются, что это может быть опасно.
Дело в том, что изменение сложной и взаимосвязанной климатической системы планеты может иметь непредвиденные последствия. По сути, изменения, помогающие одному району, могут навредить другому. При этом последствия не очевидны, а потому заметить х мы можем слишком поздно.
Управление солнечным излучением
Когда мы говорим о "геоинженерии", многие думают об управлении солнечной радиацией, однако эта наука все еще остается теоретической и направлена на поиск методов отражения солнечной энергии от поверхности нашей планеты.
Например, одним из рассматриваемых вариантов является идея введения стратосферного аэрозоля в верхние слои атмосферы, теоретически это позволит отражать солнечный свет прямо в космос. Также рассматривается вариант увеличения яркости облаков, направленное на увеличение распространенности более ярких облаков нижнего уровня, которые смогут отражать солнечный свет за счет распыления морской воды в воздух.
Некоторые исследователи пошли дальше и предложили установить массивы космических зеркал, которые помогут снизить глобальную температуру за счет отражения солнечной энергии еще до того, как она достигнет атмосферы Земли.
Теоретически управление солнечной радиацией в действительности могло бы охладить планету, однако, по словам Китчена, оно также может иметь свои последствия — например, приведет к более экстремальным погодным явлениям. Исследование 2022 года показало, что использование стратосферных аэрозолей в действительности может изменить структуру осадков, а также снизит продуктивность сельского хозяйства.
Китчен отмечает, что осветление облаков эффективно в теории, однако требует дополнительных рисков, чтобы убедиться, что это не приведет к распространенности высотных облаков, которые согревают планету.
В то же время космические зеркала теоретически могли бы блокировать 2% поступающей солнечной радиации и стабилизировать глобальную температуру Земли. Однако на реализацию этой идеи потребуется еще минимум 20 лет и она обойдется в триллионы долларов. Что еще более важно, по словам Китчена, мы до сих пор не знаем всех последствий затенения поверхности Земли. Существует вероятность, что это повлияет на струйные течения, осадки, снежный покров, характер штормов, а возможно и муссонов. Чтобы понять все риски, определенно потребуется больше исследований.
Удаление углекислого газа из космоса
Как правило, технологии удаления углекислого газа несут в себе меньше рисков, чем манипулирование солнечной энергией. Например, улавливание и хранение углерода удаляет углекислый газ с электростанций и заводов, а затем сохраняет его в глубоких резервуарах под землей. Этот метод уже доказал свой потенциал, однако существует опасность, что со временем могут возникнуть утечки, которые нанесут вред населению и неизбежно попадут в атмосферу Земли. Кроме того, данная технология стоит больших денег и предполагает наличие подземных резервуаров.
Прямое улавливание воздуха, предназначенное для извлечения углерода из воздуха, все еще находится на ранней стадии, но дает преимущество, заключающееся в возможности снизить существующие уровни углекислого газа в атмосфере. Данная технология также дорогостоящая, однако ученые получают финансирование на свои исследования.
Еще одним методом являются естественные способы удаления углерода. Например, высадка деревьев, однако этого, увы, недостаточно. Еще одним способом является удобрение океана — этот геоинженерный прием призван повысить секвестрацию углерода, однако исследования все еще находятся на ранней стадии. Впрочем, ученые опасаются, что данный метод может повлиять на пищевую цепь и нанесет вред жизни в океане.
Что дальше
Китчен отмечает, что решение климатического кризиса Земли является одной из основных проблем человечества, однако подходить к нему следует комплексно. Во-первых, потребуются дополнительные исследования, чтобы просчитать все возможные риски того или иного способа. Во-вторых, потребуется нормативная база, которая определит, кто будет нести ответственность, если что-то пойдет не так. В-третьих, ученым необходимо рассмотреть все доступные методы борьбы с нагревом планеты, а также оценить плюсы и минусы, и риски с которыми может столкнуться человечество, выбрав один из них.
Ранее Фокус писал о том, что 60 ученых требуют изучить геоинженерию, как один из вариантов спасения Земли.