Врятувати Землю від пекельної спеки: чи допоможе зміна клімату на планеті та які ризики (відео)

У 2023 році людство зіткнулося з масштабними змінами клімату, про які десятиліттями попереджали вчені: на світ обрушилися екстремальні погодні умови, катастрофічні лісові пожежі та рекордні хвилі тепла. Зрештою все більше людей починають замислюватися про швидкі розв'язання проблеми зміни клімату, пише Inverse.

Уряд США вже оголосив про перші гранти в розмірі 2,5 мільярда доларів на проєкти, які спрямовані на видалення вуглекислого газу з атмосфери Землі. Крім того, країни вивчають більш інвазивні види геоінженерії — навмисну, великомасштабну зміну природних систем планети. Утім, дослідники застерігають, що це може призвести до колапсу земної кліматичної системи, внаслідок чого постраждає все живе.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Основна проблема відома вже давно, вчені кілька десятиліть повідомляють про те, що спалювання викопного палива, вирубка лісів і нестійкі методи ведення сільського господарства призводять до викиду в атмосферу більшої кількості вуглекислого газу, ніж земні системи здатні видалити природним шляхом. У результаті все це невблаганно нагріває нашу планету.

За словами геолога й ученого-кліматолога з Університету Річмонда Девіда Кітчена, теоретично геоінженерія могла б стати виходом, адже вона спрямована на відновлення балансу вуглекислого газу в атмосфері Землі шляхом видалення його надлишку, або шляхом відбиття сонячної енергії від Землі. Однак учені побоюються, що це може бути небезпечно.

Річ у тім, що зміна складної та взаємопов'язаної кліматичної системи планети може мати непередбачувані наслідки. По суті, зміни, що допомагають одному району, можуть нашкодити іншому. При цьому наслідки не очевидні, а тому помітити їх ми можемо занадто пізно.

Керування сонячним випромінюванням

Коли ми говоримо про "геоінженерію", багато хто думає про управління сонячною радіацією, проте ця наука все ще залишається теоретичною і спрямована на пошук методів відбиття сонячної енергії від поверхні нашої планети.

Наприклад, одним із розглянутих варіантів є ідея введення стратосферного аерозолю у верхні шари атмосфери, теоретично це дасть змогу відбивати сонячне світло прямо в космос. Також розглядається варіант збільшення яскравості хмар, спрямоване на збільшення поширеності більш яскравих хмар нижнього рівня, які зможуть відбивати сонячне світло шляхом розпилення морської води в повітря.

Деякі дослідники пішли далі та запропонували встановити масиви космічних дзеркал, які допоможуть знизити глобальну температуру шляхом відбиття сонячної енергії ще до того, як вона досягне атмосфери Землі.

Теоретично управління сонячною радіацією насправді могло б охолодити планету, однак, за словами Кітчена, воно також може мати свої наслідки — наприклад, призведе до більш екстремальних погодних явищ. Дослідження 2022 року показало, що використання стратосферних аерозолів насправді може змінити структуру опадів, а також знизить продуктивність сільського господарства.

Кітчен зазначає, що освітлення хмар ефективне в теорії, проте вимагає додаткових ризиків, щоб переконатися, що це не призведе до поширеності висотних хмар, які зігрівають планету.

Водночас космічні дзеркала теоретично могли б блокувати 2% сонячної радіації, що надходить, і стабілізувати глобальну температуру Землі. Однак на реалізацію цієї ідеї знадобиться ще щонайменше 20 років і вона коштуватиме трильйони доларів. Що ще більш важливо, за словами Кітчена, ми досі не знаємо всіх наслідків затінення поверхні Землі. Існує ймовірність, що це вплине на струменеві течії, опади, сніговий покрив, характер штормів, а можливо й мусонів. Щоб зрозуміти всі ризики, безумовно, буде потрібно більше досліджень.

Видалення вуглекислого газу з космосу

Як правило, технології видалення вуглекислого газу несуть у собі менше ризиків, ніж маніпулювання сонячною енергією. Наприклад, уловлювання та зберігання вуглецю видаляє вуглекислий газ з електростанцій і заводів, а потім зберігає його в глибоких резервуарах під землею. Цей метод уже довів свій потенціал, проте існує небезпека, що з часом можуть виникнути джерела, які завдадуть шкоди населенню і неминуче потраплять в атмосферу Землі. Крім того, ця технологія коштує великих грошей і передбачає наявність підземних резервуарів.

Пряме уловлювання повітря, призначене для вилучення вуглецю з повітря, все ще перебуває на ранній стадії, але дає перевагу, яка полягає в можливості знизити наявні рівні вуглекислого газу в атмосфері. Ця технологія також дорога, проте вчені отримують фінансування на свої дослідження.

Ще одним методом є природні способи видалення вуглецю. Наприклад, висадження дерев, однак цього, на жаль, недостатньо. Ще одним способом є удобрення океану — цей геоінженерний прийом покликаний підвищити секвестрацію вуглецю, проте дослідження все ще перебувають на ранній стадії. Втім, вчені побоюються, що цей метод може вплинути на харчовий ланцюг і завдасть шкоди життю в океані.

Що далі

Кітчен зазначає, що розв'язання кліматичної кризи Землі є однією з основних проблем людства, однак підходити до неї слід комплексно. По-перше, будуть потрібні додаткові дослідження, щоб прорахувати всі можливі ризики того чи іншого способу. По-друге, потрібна нормативна база, яка визначить, хто нестиме відповідальність, якщо щось піде не так. По-третє, вченим необхідно розглянути всі доступні методи боротьби з нагріванням планети, а також оцінити плюси та мінуси, і ризики, з якими може зіткнутися людство, обравши один із них.

Раніше Фокус писав про те, що 60 вчених вимагають вивчити геоінженерію, як один з варіантів порятунку Землі.