Одно из самых противоречивых предложений по замедлению повышения температуры здесь, на Земле, — это манипулирование атмосферой наверху. В частности, некоторые ученые считают, что можно компенсировать согревающий эффект парниковых газов, отражая большую часть солнечной энергии обратно в космос.Потенциальные риски и преимущества управления солнечным излучением (SRM) значительны. Однако до сих пор все серьезные испытания ограничивались лабораторными камерами и теоретическими моделями.
Хотя эти подходы ценны, они не охватывают весь спектр взаимодействий между химическими веществами, влияние солнечного света на эти реакции или многомасштабные изменения в атмосфере.Теперь группа исследователей из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук (SEAS) обрисовала в общих чертах, как может работать мелкомасштабный «эксперимент по стратосферным возмущениям».
Подробно предлагая способ поднять науку геоинженерии в небо, они надеются стимулировать серьезное обсуждение этой практики политиками и учеными.В конечном итоге, по их словам, для принятия обоснованных решений по климатической политике необходимо будет полагаться на самую лучшую информацию, полученную в результате контролируемых и осторожных полевых экспериментов.Этот документ является одним из нескольких, опубликованных сегодня в специальном выпуске Philosophical Transactions of the Royal Society A, в котором исследуются нюансы, возможные последствия и текущее состояние научного понимания климатической инженерии.
Дэвид Кейт, работы которого занимают видное место в номере, — профессор прикладной физики Гордона Маккея в Гарвардском университете SEAS и профессор государственной политики в Гарвардской школе Кеннеди. Его соавторами по теме полевых экспериментов являются Джеймс Андерсон, профессор прикладной химии Филипа С. Уэлда в Гарвардском университете SEAS и на факультете химии и химической биологии Гарварда; и другие коллеги из Гарвардского SEAS.
«Идея проведения экспериментов по изменению атмосферных процессов оправданно противоречива, и наш эксперимент SCoPEx — всего лишь предложение», — подчеркивает Кейт. «Он будет продолжать развиваться до тех пор, пока не будет профинансирован, и мы будем двигаться вперед только в том случае, если финансирование будет в значительной степени публичным, с формальным процессом утверждения и независимой оценкой рисков».Кейт считает, что, когда на карту поставлено так много, прозрачность имеет важное значение. Но наука климатическая инженерия также широко неправильно понимается.«Люди часто заявляют, что невозможно протестировать геоинженерию, кроме как в полном объеме», — говорит Кейт. «Это ерунда.
Можно провести небольшой тест с довольно низкими рисками, который измеряет ключевые аспекты риска геоинженерии — в данном случае риск потери озона».Такие контролируемые эксперименты, нацеленные на ключевые вопросы химии атмосферы, говорит Кейт, сократят количество «неизвестных неизвестных» и помогут информировать научно обоснованную политику.В эксперименте, который предлагает команда Кейта и Андерсона, будет задействовано только крошечное количество материала — несколько сотен граммов серной кислоты, количество, которое, по словам Кейта, примерно эквивалентно тому, что типичный коммерческий самолет выпускает за несколько минут во время полета в стратосфере.
Это обеспечит важную информацию о том, насколько SRM снизит радиационное нагревание, концентрацию водяного пара в стратосфере и процессы, которые определяют перенос водяного пара, который влияет на концентрацию озона.В дополнение к эксперименту, предложенному в этой публикации, в другой статье, в соавторстве с Китом и его сотрудниками из Калифорнийского технологического института (CalTech), собраны и рассмотрены ряд других экспериментальных методов, чтобы продемонстрировать разнообразие возможных подходов.«Существует широкий спектр экспериментов, которые могли бы значительно снизить нашу неуверенность в отношении рисков и эффективности солнечной геоинженерии», — говорит Кейт. «Многие из них можно было бы сделать с очень небольшими местными рисками».
В третьей статье исследуется, как на самом деле может быть реализована солнечная геоинженерия, если будет достигнут международный консенсус, и предлагается, что постепенная реализация, направленная на ограничение скорости изменения климата, была бы правдоподобной стратегией.«Многие люди предполагают, что солнечная геоинженерия будет использована для внезапного восстановления климата Земли до доиндустриальных температур, — говорит Кейт, — но очень маловероятно, что попытка сделать это будет иметь какой-либо политический смысл».Кейт также указывает на другую статью в специальном выпуске Королевского общества — статью Энди Паркера из Белферского центра науки и международных отношений при Гарвардской школе Кеннеди.
В статье Паркера продолжается обсуждение управления и передового опыта в геоинженерных исследованиях в отсутствие как национального законодательства, так и международного соглашения — тема, поднятая в прошлом году в журнале Science Китом и Эдвардом Парсон из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.«Научные аспекты геоинженерных исследований должны по необходимости развиваться в тандеме с тщательным обсуждением социальных наук и политики», — предупреждает Кейт. «Конечно, эти риски также должны быть сопоставлены с риском бездействия».