Геоинженерное вмешательство человека в климатическую систему нашей планеты долгое время рассматривалось как опрометчивый и рискованный шаг к замедлению глобального потепления. Но с ростом выбросов углерода инициативы по изучению и развитию технологий данной области набирают обороты как потенциальное решение проблемы.
Когда-то подобные способы воспринимались не более, чем научная фантастика, но стремительно растущая волна ужасающих научных предупреждений о том, что мировое сообщество больше не может откладывать значительное сокращение выбросов углерода и всплески концентрации CO2 в атмосфере, заставляют все большее число специалистов говорить о том, что, возможно, пришло время пересмотреть взгляды на применение спорных технологий.
Геоинженерия на практике
В целом, все существующие на сегодняшний день методы геоинженерии можно поделить на две категории: солнечную геоинженерию (SRM) и удаление парниковых газов (GGR).
-
Управление солнечной радиацией (SRM) или Солнечная геоинженерия — область, решения которой направлены на отражение небольшой доли солнечной энергии обратно в космос, противодействуя повышению температуры. Повышение температуры, в свою очередь, вызывается растущим уровнем парниковых газов в атмосфере, которые поглощают энергию. Среди таких методов можно выделить: 1) увеличение отражательной способности облаков или поверхности Земли для отражения большего количества тепла обратно в космос; 2) космические отражатели, блокирующие небольшую долю солнечного света до момента достижения Земли; 3) распыление стратосферных аэрозолей для отражения солнечного света опять же до достижения Земли.
-
Удаление парниковых газов (GGR) – область геоинженерии, направленная на противодействие парниковому эффекту и окислению океана. Для оказания значительного влияния на уровень парниковых газов в атмосфере такие методы должны быть реализованы в глобальном масштабе. Здесь можно выделить: 1) лесовосстановление; 2) «обугливание» биомассы и ее захоронение таким образом, чтобы углерод оставался в почве; 3) выращивание биомассы и ее сжигание для получения энергии и «вылавливания» углекислого газа, образующегося в процессе; 4) создание технологий, способных удалять углекислый газ непосредственно из окружающего воздуха и отправлять его на хранение в специально предназначенное место; 5) добавление питательных веществ в океан для увеличения первичного производства, выводящего CO2 из атмосферы; 6) выделение большого количества минералов, которые вступают в реакцию с углекислым газом в атмосфере и последующие хранение полученного соединения в океане или почве; 7) измельчение, диспергирование и растворение горных пород (таких, как известняк, силикаты, гидроксид кальция) в океане с целью увеличения его способности накапливать углерод и уменьшения окисления.
Примеры
Геоинженерия как способ остановить глобальное потепление обсуждается не первое десятилетие. Так, американские исследователи еще в 1960-х годах предположили, что миллиарды белых объектов, плавающих в мировом океане (например, мячи для гольфа), вполне способны отражать солнечный свет.
В 1977 году Чезаре Маркетти из австрийского Международного института прикладного системного анализа допустил, что проблема контроля углекислого газа в атмосфере может решаться путем организации «топливного цикла», при котором CO2 частично или полностью собирается в определенных точках преобразования и надлежащим образом утилизируется. Утилизация — путем закачки в подходящие термохалинные течения, которые несут и распространяют газ в океан, обладающий очень большой равновесной емкостью. Подводное течение Средиземного моря, входящее в Атлантический океан в Гибралтаре, определялось как одно из подходящих.
В 1982 году советский ученый Михаил Иванович Будыко предложил заполнить стратосферу частицами сульфата для отражения солнечного света обратно в космос. В 1995-м по задумке Эдварда Теллера, изобретателя водородной бомбы, это можно было бы сделать при помощи гигантских зеркал.
Тем не менее, многие ученые-климатологи до недавнего времени не воспринимали такие предложения всерьез. Например, в апреле 2018 года группа исследователей журнала Nature назвала солнечную геоинженерию «диковинной, тревожной и с запахом научной фантастики». Но таких заявлений становится все меньше, и постепенно брать во внимание начинают даже самые немыслимые, как казалось в какой-то момент, идеи.
Одной из наиболее популярных современных теорий в США является проект по «осветлению» морских облаков. Суть его работы строится на том, что более яркие белые облака отражают больше солнечного света от планеты обратно в космос. Поэтому предлагается засеивание облаков морской солью и другими веществами. Разрабатываются специальные технологии распыления и отправки частиц морской воды в небо. Небезысвестным в соответствующих кругах является Гарвардский проект под названием «Стратосферный контролируемый эксперимент по пертурбации» (SCoPEX), идея которого заключается в запуске метеорологических шаров, выделяющих мелкие частицы перечисленных выше веществ в стратосфере. По результатам каждого этапа пердлагается проведение специальных проверок назначенными независимыми комиссиями для того, чтобы убедиться, что технология не наносит непреднамеренного вреда атмосфере.
Заключение
Безусловно, ряд геоинженерных проектов вызывает множество дискуссионных вопросов. Последствия такого рода преобразований являются в значительной степени неопределенными. Все исследования, существующие на данный момент, до сих пор основаны на компьютерном моделировании, которое, например, плохо подходит для прогнозирования регионального климата. В целом, такая система, как наша планета, таит в себе множество сюрпризов, и все их цифровые модели улавливать не способны. Также геоинженерия поднимает сложные социально-политические проблемы. Кто имеет право внедрять по своей сути глобальную технологию? Ослабит ли это многосторонние обязательства по сокращению выбросов, принятых в Парижском соглашении? Сегодня большинство исследований проводятся в богатых университетах Европы и Северной Америки; получается, что, если это не изменится, то голоса глобального севера будут определять политическую повестку дня для всех остальных и решать, какие исследовательские проекты следует ускорить и закрыть.
Такие вопросы должны решаться в сотрудничестве с представителями самых различных регионов для того, чтобы учесть, как можно больше особенностей, характерных для нашей планеты. Например, какое влияние может оказать солнечная геоинженерия на ураганы в Карибском бассейне, наводнения в Бангладеше или сельскому хозяйству в Восточной Африке? Непременно, необходимы более широкие дискуссии среди ученых, политиков, общественности и представителей интеллигенции.
