Šis straipsnis yra dalis Žemės trikčių šalinimas: kelių dalių serija, kurioje nagrinėjami drąsūs, novatoriški ir potencialūs dalykai pastangas pakeisti pasaulį naudoti technologijas kaip ginklą prieš klimato kaitą.
Turinys
- Žaisti dievą dėl visų tinkamų priežasčių
- Planetos perkūrimas
- Įvairūs požiūriai į geoinžineriją
- Ar turėtume nerimauti?
- Ar turime laiko švaistyti?
Įsivaizduokite, kad vasaros žydros mėlynos spalvos dangus išblunka iki miglotos baltumo, kai šviesą sklaidantys aerozoliai įpurškiami į viršutinę Žemės atmosferą. Įsivaizduokite planetą, padengtą milžiniškomis dirbtinėmis cheminėmis kempinėmis, išskiriančiomis dujas iš oro, kuriuo kvėpuojame. Įsivaizduokite, kad Žemės vandenynai užpildomi milijonais svarų kalcio bikarbonato, kad pakeistumėte rūgštėjimo lygį.
Popieriuje (arba, gerai, ekrane) šie pasiūlymai labiau nei šiek tiek primena apokaliptiškesnius, megalomaniškesnius aštuntojo dešimtmečio Džeimso Bondo filmų siužetus.
Susijęs
- Analoginis A.I.? Skamba beprotiškai, bet tai gali būti ateitis
- Botai prižiūrėtojai ir jūrų žvaigždės žudikai: susipažinkite su Žemės rifus saugančia technika
- Štai A.I. peržiūrėti, ką klimato kaita paveiks jūsų kaimynystėje
Tam tikra prasme jie nėra tokie skirtingi. Visos jos yra pasiūlytos iniciatyvos, turinčios aiškų tikslą pakeisti mūsų planetos sudėtingą „žemės sistemą“ didžiuliu, pasauliniu mastu. Tik priešingai nei grėsmingos Bondo blogiukų pastangos naikinti populiaciją, tokio tipo modifikacijos, vadinamos „geoinžinerija“, yra skirtos žmonijos labui.
Arba taip argumentas.
Žaisti dievą dėl visų tinkamų priežasčių
1958 m. pabaigoje Haris Veksleris, tuometinis JAV orų biuro meteorologinių tyrimų direktorius, aprašė priemonę „dideliu mastu pakeisti orą“. Pasiūlymas, paskelbtas žurnale Mokslas, aptarė didžiulio garo kiekio Arkties vandenyne gamybos būdą. Jis pasiūlė, kad tai kondensuotųsi ir susidarytų ledo debesis, dengiantis regioną, siekiant „perpus sumažinti šilumos nuostolius spinduliuotė iš Žemės paviršiaus aplink ašigalį“. Tai darytų didelį klimatą keičiantį poveikį mūsų žinomai planetai. Kaip būtų galima pasiekti šį hipotetinį didžiulį garų debesį? Paprasta: žiemą vandenyne susprogdinti dešimt 10 megatonų bombų.
Nereikia nė sakyti, kad Wexlerio pasiūlymas nebuvo priimtas. Tačiau po 60 metų idėja, kad žmonija turi galią ir galbūt moralinę būtinybę pakeisti mūsų klimatą pasaulinės gerovės labui, ir toliau vilioja mokslininkus ir kitus tyrinėtojus.
Skirtumas tarp 1958 m. ir šiandienos yra tas, kad 2019 m. mes žinome daug daugiau apie klimato kaitos poveikį. Susirūpinimas, kuris buvo tik pradėtas kelti šeštojo dešimtmečio pabaigoje, pavyzdžiui, Charleso Davido Keelingo atradimas, kad atmosferoje didėja anglies dioksido lygis, šiandien yra plačiai suprantami. Deja, daugelyje pasaulio šalių klimato kaitos padariniai yra pernelyg akivaizdūs, kad būtų galima įžvelgti ekstremalių oro reiškinių.
Galima įsivaizduoti, kad tai, ką matome nepaprastai sveikintina saulės ir vėjo plėtra, tam tikru mastu yra žemai kabantys vaisiai.
Anglies dioksido ir kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio atmosferoje mažinimas yra problema, kuri laikui bėgant tampa vis aktualesnė. Net jei mes aktyviai nedidinsime vienam žmogui išpumpuojamo anglies dioksido kiekio, Pasaulyje augantis gyventojų skaičius reiškia, kad problema dar labiau paaštrės, jei išliksime dabartinėje kursą.
1800 m. pasaulio gyventojų skaičius siekė 1 milijardą žmonių. Iki 1900 m. šis skaičius išaugo iki 1,6 mlrd. Šiandien ji yra kažkur į šiaurę nuo 7 mlrd. Prognozės rodo, kad iki 2100 m. ji gali pasiekti 10 mlrd. Todėl anglies dioksido lygis, tenkantis vienam gyventojui, turi būti sumažintas, kad išliktume tame pačiame netvariame lygyje, kuriame esame šiuo metu.
Planetos perkūrimas
Viena geriausių knygų apie geoinžineriją yra Oliverio Mortono Perkurta planeta. Jis prasideda tuo, kad Mortonas mums uždavė du klausimus, dėl kurių daugelis mano, kad tai vienas iš vienintelių perspektyvių klimato kaitos sprendimų.
Pirma, Mortonas klausia, ar manome, kad klimato kaitos rizika nusipelno rimtų veiksmų, kuriais siekiama ją sumažinti? Antra, ar manome, kad naudojant dabartinius metodus iš tikrųjų labai sunku sumažinti ekonomikos išmetamo anglies dioksido kiekį iki beveik nulio? Atsakymas „taip“ į abu šiuos klausimus lemia drastiškesnę klimato veiksmų formą. Įveskite geoinžineriją.
„Manau, kad pasauliui reikia geriau suprasti geoinžineriją, nes net pačios optimistiškiausios prognozės apie dekarbonizaciją nėra parodyti dekarbonizaciją, kuri išlaikys pasaulį [3,6 laipsnio Farenheito] ribose, pasiūlytose Paryžiaus susitarime“, – „Digital“ sakė Mortonas. Tendencijos. „Taip pat neaišku, ar politika, kuri gali nustumti pasaulio pramonės ekonomiką pirmoje anglies dioksido mažinimo kreivės pusėje, veiks ir antrąją pusę. Galbūt įmanoma sumažinti mūsų elektros suvartojimą, tačiau yra daug kitų vietų, kur gali būti daug sunkiau sumažinti anglies dioksido kiekį. Galima įsivaizduoti, kad tai, ką matome nepaprastai sveikintina saulės ir vėjo plėtra, tam tikru mastu yra žemai kabantys vaisiai. Lengviau dekarbonizuoti elektros tinklą nei, pavyzdžiui, plieno ar cemento gamyklose.
Įvairūs požiūriai į geoinžineriją
Pakeisti sudėtingą sistemą, kuri yra mūsų planeta, skamba sunku. Tiek aišku. Tačiau gera žinia – jei tirpstantys ledo kepurės ir didėjantis keistų oro reiškinių skaičius kada nors gali būti laikomi „geromis“ – žinome, kad tai įmanoma. Mes tai darėme anksčiau. Industrializacija, kuri lėmė mūsų dabartinį klimato kaitos lygį, buvo geoinžinerijos forma, nors ir netyčia.
Vyrauja susirūpinimas, kad tokios pastangos kaip saulės geoinžinerija būtų pernelyg brangios. Tai netiesa.
Laimei, šiandieniniai geoinžinerijos pasiūlymai nėra tokie apokaliptiški kaip Hario Vekslerio meteorologinio bombardavimo kampanija. Apskritai jie patenka į vieną iš dviejų stovyklų. Pirmasis yra tai, kas žinoma kaip saulės spinduliuotės valdymas (SRM) arba saulės geoinžinerija: atspindi dalį saulės energijos atgal į kosmosą, taip kompensuodama temperatūros kilimą, kurį sukelia padidėjęs šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis atmosfera.
Du pagrindiniai saulės geoinžinerijos pasiūlymai apima erdvės atšvaitai, skirti užblokuoti saulės šviesą prieš pasiekiant Žemę, arba naudojant stratosferos aerozolius kuriose yra mažų atspindinčių dalelių, kurios atmuša saulės šviesą iš viršutinių atmosferos sluoksnių.
Kitame kampe yra tai, kas vadinama šiltnamio efektą sukeliančių dujų šalinimu (GGR) arba anglies geoinžinerija. Taip siekiama pašalinti iš atmosferos anglies dioksidą ir kitas šiltnamio efektą sukeliančias dujas, išsiurbiant ją iš oro. Tai galima pasiekti (be kitų galimų metodų) masiškai sodinant medžius, pridedant maistinių medžiagų į vandenyną, kad iš atmosferos būtų pašalintas anglies dioksidas, arba statant dideles mašinas kurios pašalina anglies dioksidą iš aplinkos oro ir jį kaupia.
Šiuo metu daug daugiau dėmesio skiriama anglies dioksido geoinžinerijai tiek įstatymų leidybos, tiek finansavimo požiūriu. Pavyzdžiui, neseniai Kanados bendrovė „Carbon Engineering“ uždarė 68 mln.
Saulės geoinžinerija, nors ir pati savaime yra labai perspektyvi, nebuvo suteikta tokių pačių galimybių. Tikėtina, kad taip yra iš dalies dėl didžiulio tokių projektų masto. Tačiau prasmingas klimato kaitos sprendimas galėtų apimti šių dviejų metodų derinį.
Ar turėtume nerimauti?
Kaip ir su bet kokia svarbia paradigmą keičiančia plėtra, geoinžinerija kelia didelį susirūpinimą. Įdomu tai, kad Mortonas teigia, kad susirūpinimas dėl didelio masto pastangų kovoti su klimato kaitos padariniais iš tikrųjų pablogėjo, nes padaugėjo mūsų žinios apie klimato kaitą.
„Žmonės labai nerimauja dėl visos idėjos... [apie] organizaciją, kuri gali „vaidinti dievą“ su klimatu.
„Galite manyti, kad tai prieštaringa“, - sakė jis. „Galite įsivaizduoti, kad žmonės, sužinoję apie netyčinės klimato kaitos padarinius, ieškos būdų, kaip jį kompensuoti. Bet aš manau, kad tai visiškai suprantama ir intuityvu. Kadangi žmonės vis labiau nerimauja dėl to, ką žmonės daro su klimatu, mažėja apetitas sąmoningai tai daryti. Taip yra todėl, kad tiek daug diskusijų apie klimatą yra apie netikrumą ir nenumatytas pasekmes.
Kai kurios su geoinžinerija susijusios problemos greičiausiai yra klaidingos, pavyzdžiui, įsitikinimas, kad saulės geoinžinerijos pastangos turės tęstis neribotą laiką. Jie nenorėtų. Kiti nerimauja, kad tokios pastangos kaip saulės geoinžinerija būtų pernelyg brangios. Tai taip pat netiesa. A Harvardo studija Neseniai padaryta išvada, kad dalelių paskleidimas stratosferoje siekiant kovoti su klimato kaita gali kainuoti tik 2 milijardus dolerių per metus iš 500 milijardų dolerių, šiuo metu išleidžiamų žaliosios energijos iniciatyvoms.
Tačiau ir kiti klausimai yra pagrįsti ir verti daugiau tyrinėjimo. Pavyzdžiui, a 2018 m. straipsnis, paskelbtas žurnale Nature teigė, kad saulės spindulių atspindėjimas atgal į kosmosą gali sukelti platų pasėlių gedimą. Tai panaikintų bet kokią atšilimo mažinimo naudą ūkininkavimui.
Mes galime kontroliuoti klimatą, bet ar turėtume? Geoinžinerijos etika | Davidas Schurmanas | TEDxBrownU
Tyrėjai taip pat išreiškė susirūpinimą, kad geoinžinerija gali turėti pražūtingų padarinių, pakeisdama kritulių ir audrų modelius kai kuriose pasaulio vietose; atsiranda dėl planetos aušinimo ir tuo pat metu atmosferoje išlaikant labai padidėjusį anglies dioksido kiekį.
Ar turime laiko švaistyti?
Daugeliu šių atvejų prisiekusiųjų komisija vis dar neveikia. Vienas neseniai atliktas tyrimas „Nature Climate Change“. pašalino kai kurias galimas problemas.
„Mūsų tyrimas įvertino klimato reakciją į scenarijų, kai saulės geoinžinerija sumažino atšilimą perpus, nes padvigubėjo CO2 koncentracija. Piteris Irvinas, Harvardo universiteto doktorantas John A. Paulsono inžinerijos ir taikomųjų mokslų mokykla, pasakojo „Digital Trends“. „Mes nustatėme, kad perpus sumažinus atšilimą bendras klimato kaita sumažėjo maždaug perpus visuose kintamuosiuose, kuriuos žiūrėjome ir kompensuoti daugiau nei 80 procentų atogrąžų ciklono intensyvumo padidėjimo, imituoto mūsų visuotinio atšilimo metu scenarijus. Taip pat išbandėme, ar tai vyksta vietos mastu, ar kai kuriose vietose saulės geoinžinerija padidino klimato kaitos mastą. Mes nustatėme, kad mažiau nei 0,5 procento vietų pastebėjo didesni vandens prieinamumo pokyčiai arba ekstremalūs kritulių pagal mūsų saulės geoinžinerijos scenarijų, nei jie būtų matę be saulės geoinžinerija“.
Galiausiai geoinžinerija vis dar yra besivystantis mokslas. Reikia užduoti klausimų apie drąsius pateiktus sprendimus, tačiau didžiausias klausimas yra tai, kiek laiko mums liko šiems pakeitimams įgyvendinti. Be abejo, yra rizika, susijusi su bet kokiomis pastangomis pakeisti klimatą. Tačiau tai taip pat gali būti būtina rizika.
„Žmonės labai nerimauja dėl visos idėjos, kad gali būti organizacija, kuri gali „vaidinti dievą“ su klimatu“, – sakė Mortonas. „Aš visiškai pritariu šiam susirūpinimui. Tačiau turiu tai subalansuoti su susirūpinimu dėl to, kad klimatas keičiasi, niekam „nevaidinant dievo“.
Norėdami peržiūrėti likusią Žemės trikčių šalinimo dalį, eikite į serijos pagrindinį puslapį.
Redaktorių rekomendacijos
- Aš buvau neteisus. E-dviračiai yra tokie praktiški, kad jie yra tranzito apgaulės kodas
- Duomenų saugojimas ir nešvari energija: tai, ką „Big Tech“ įsipareigojimai nepalieka anglies dioksido neutralumo
- Daktarė Cecilia Bitz seka jūros ledą, kai jis nyksta precedento neturinčiu lygiu
- „Climeworks“ nori išvalyti atmosferą naudodama pastato dydžio dulkių siurblių parką
- „Ocean Cleanup“ ambicingas planas išvalyti vandenyną nuo plastiko atliekų
