https://frosthead.com

Είναι η γεωμηχανική η απάντηση στην αλλαγή του κλίματος;

Η αλλαγή του κλίματος συνιστούσε μακροπρόθεσμη ανησυχία. τώρα, υπάρχει καλός λόγος να πιστεύουμε ότι ήδη συναντούμε τα αποτελέσματά της. Καθώς το πρόβλημα γίνεται πιο επείγον, ορισμένοι λένε ότι πρέπει να ακολουθήσουμε μια ριζοσπαστική προσέγγιση: Αντί να προσπαθήσουμε μάταια να περιορίσουμε τις εκπομπές αερίων θερμοκηπίου, θα πρέπει να προσπαθήσουμε να σχεδιάσουμε ένα σύστημα για να σταματήσουμε άμεσα τη θέρμανση του πλανήτη.

Αυτή η προσέγγιση είναι γνωστή ως γεωμηχανική και μπορεί να είναι ο πιο αμφιλεγόμενος τομέας της επιστήμης του κλίματος.

Ο όρος περιλαμβάνει μια ευρεία ποικιλία τεχνικών. Μία εταιρεία προσπάθησε να γονιμοποιήσει τον ωκεανό με σίδηρο, για να ενθαρρύνει την ανάπτυξη των φυκών για να απορροφήσει την περίσσεια του διοξειδίου του άνθρακα. Άλλοι επιστήμονες πρότειναν να ψεκαστούν σύννεφα με θαλασσινό νερό για να αυξηθεί η λευκότητά τους - και επομένως η ανακλαστικότητα - μειώνοντας τη θέρμανση με το να αναπηδήσει το φως πίσω στο διάστημα. Η αμερικανική κυβέρνηση έχει θεωρήσει ακόμη και γιγαντιαία κάτοπτρα που εμποδίζουν τον ήλιο στον εξωτερικό χώρο ως επιλογή τελευταίας τάφρου εάν η αλλαγή του κλίματος χτυπά ένα σημείο ανατροπής.

Ωστόσο, η πιο συζητημένη πρόταση είναι εμπνευσμένη από ένα φυσικό φαινόμενο: Οι μαζικές ηφαιστειακές εκρήξεις μπορούν να προκαλέσουν πολλά χρόνια παγκόσμιας ψύξης, διότι με την αναστολή αερολυμάτων θείου και άλλων σωματιδίων αρκετά υψηλά στην ατμόσφαιρα, όπου παραμένουν ψηλά για χρόνια, εμποδίζοντας ένα μικρό κλάσμα του ηλιακού φωτός. Αυτό το φαινόμενο θα μπορούσε να μιμηθεί χρησιμοποιώντας αεροσκάφη, πυροβολισμούς ή ακόμα και αιωρούμενους σωλήνες για την αποστολή θειικών σωματιδίων στην ατμόσφαιρα, όπου θα αντισταθμίζονταν η επίδραση της αύξησης των συγκεντρώσεων αερίων του θερμοκηπίου.

Ένα προτεινόμενο πείραμα Ένα προτεινόμενο πείραμα θα είχε χρησιμοποιήσει έναν σωλήνα που έδεσε το μπαλόνι για να αντλήσει αερολύματα θείου στη στρατόσφαιρα και να εμποδίσει ένα τμήμα της ηλιακής ακτινοβολίας να φτάσει στη γη. (Εικόνα μέσω του Wikimedia Commons / Hugh Hunt)

Τώρα, για πρώτη φορά, μια ομάδα επιστημόνων έχει αναλύσει ειδικά το άμεσο οικονομικό κόστος της χρησιμοποίησης μιας τέτοιας τεχνικής. Τα αποτελέσματά τους, που δημοσιεύτηκαν χθες στο περιοδικό Environmental Research Letters, θα μπορούσαν να θεωρηθούν ως ενθαρρυντικά από τους υποστηρικτές της γεωμηχανικής, αλλά να καταθλιψθούν για όσους ελπίζουν να περιορίσουν τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

Οι ερευνητές, από την Aurora Flight Sciences, το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ και το Πανεπιστήμιο Carnegie Mellon, διαπίστωσαν ότι η συνεχής μεταφορά υλικών στη στρατόσφαιρα για την εκτροπή του ηλιακού φωτός θα μπορούσε θεωρητικά να επιτευχθεί με τις σημερινές τεχνολογίες και να κοστίσει μόλις 5 δισεκατομμύρια δολάρια ανά έτος παγκοσμίως. Αν και αυτό μπορεί να ακούγεται σαν ένα μεγάλο ποσό, η μείωση των εκπομπών ώστε να αποφευχθούν οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα που ξεπερνούν τα 450 ppm - ένας αριθμός που συχνά αναφέρεται ως στόχος σταθεροποίησης για την αποφυγή σημαντικής αύξησης της θερμοκρασίας - θα κοστίσει οπουδήποτε από $ 200 έως $ 2.000 δισεκατομμύρια, καθιστώντας τη γεωμηχανική σαν συγγενή παζάρι.

Η λεπτομερής ανάλυση κόστους αξιολόγησε συστήματα που θα μπορούσαν να αποδώσουν 1 εκατομμύριο τόνους θειικών αλάτων ετησίως σε υψόμετρα μεγαλύτερα των 11 μιλίων, καλά στη στρατόσφαιρα, μεταξύ 30 ° Β και 30 ° S για ολόκληρο τον πλανήτη. Συγκρίνοντας έξι διαφορετικές τεχνικές - τη χρήση των υπαρχόντων αεροσκαφών, ένα νέο αεροσκάφος που σχεδιάστηκε να εκτελέσει σε μεγάλα υψόμετρα, ένα νέο υβριδικό αερόπλοιο, πυραύλους, όπλα και αναρτημένα αγωγοί - οι συγγραφείς διαπίστωσαν ότι η χρήση αεροσκαφών, αποτελεσματικές επιλογές.

Σχεδιάζοντας αεροσκάφη ειδικά για επιδόσεις σε υψηλό υψόμετρο, βρήκαν, θα ήταν πιθανώς λιγότερο δαπανηρή από την τροποποίηση των σημερινών αεροσκαφών για το έργο, παρόλο που και οι δύο επιλογές θα ήταν δυνατές δεδομένης της τρέχουσας τεχνολογίας. Η χρήση όπλων και ρουκετών ή αιωρούμενων σωληνώσεων θα ήταν πιο δαπανηρή, κυρίως επειδή δεν θα ήταν επαναχρησιμοποιήσιμη, ενώ τα αφιερωμένα αεροσκάφη θα μπορούσαν να μεταφέρουν τα σωματίδια στη στρατόσφαιρα ξανά και ξανά. Η πιο φανταστική επιλογή - ένας μεγάλος αγωγός φυσικού αερίου που θα μπορούσε να ανέλθει σε μίλια στον ουρανό, ίσως υποστηριζόμενη από πλατφόρμες γεμισμένες με ήλιο - θα μπορούσε να είναι το πιο ακριβό, λόγω του κόστους ανάπτυξης ενός τόσο πρωτοφανούς συστήματος και της συνολικής αβεβαιότητας.

Οι συγγραφείς σημειώνουν, ωστόσο, ότι τα άγνωστα και οι δυνητικοί κίνδυνοι αυτού του τύπου γεωμηχανικής θα μπορούσαν να αντισταθμίσουν το μειωμένο τίμημα. Για ένα, αντιμετωπίζει ένα σύμπτωμα της αλλαγής του κλίματος (μια θερμότερη ατμόσφαιρα) και όχι την αιτία (συγκεντρώσεις αερίων θερμοκηπίου), οπότε δεν κάνει τίποτα για την αντιμετώπιση άλλων συναφών προβλημάτων, όπως η οξίνιση των ωκεανών. Υπάρχει επίσης το γεγονός ότι μόλις αυτά τα μέτρα προκαλέσουν εξάρτηση: Εάν τα ξεκινήσαμε σε παγκόσμια κλίμακα, θα έπρεπε να συνεχίσουμε επ 'αόριστον ή να κινδυνεύουμε να επιταχυνθεί η επιστροφή του κλίματος όπου θα ήταν χωρίς καμία ενέργεια.

Το πιο ανησυχητικό, που αντλεί σκόπιμα εκατομμύρια τόνους αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα, είναι ένα πείραμα για το οποίο δεν έχουμε προηγούμενο. Η κατανόησή μας για το κλίμα εξακολουθεί να είναι ατελής, οπότε ξεκινώντας ένα εκ προθέσεως σχέδιο για να το αναδιοργανώσουμε (αφού το κάναμε ήδη ακούσια) θα μπορούσε να οδηγήσει σε απροσδόκητες συνέπειες. Άλλοι ερευνητές σημείωσαν ότι η ανάπτυξη θειικών αλάτων στη στρατόσφαιρα θα μπορούσε να προκαλέσει μείωση του όζοντος, να προκαλέσει ξηρασία, να μεταβάλλει τον σχηματισμό σύννεφων και να προκαλέσει ακόμη μεγαλύτερη αύξηση της θερμοκρασίας.

Αυτός είναι ένας τομέας της επιστήμης, όπου κάποιοι λένε ότι η απλή εκτέλεση της έρευνας μπορεί ανόελα να αλλάξει το πραγματικό αποτέλεσμα των γεγονότων. Μόλις υπάρχουν συγκεκριμένες πληροφορίες σχετικά με τις τεχνικές γεωμηχανικής, θα μπορούσαν να χαλιναγωγήσουν τη δημόσια στήριξη για τη μείωση των εκπομπών και να παράσχουν ένα πολιτικό "εφεδρικό σχέδιο" για τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής. Επιπλέον, εγείρει την τρομακτική ιδέα της μονομερούς ανάπτυξης: Με τα έθνη του κόσμου φαινομενικά ανίκανα σε μια δεσμευτική συμφωνία για τη μείωση των εκπομπών, ένα νησιωτικό έθνος που αντιμετωπίζει άνοδο της στάθμης της θάλασσας θα μπορούσε απλώς να αρχίσει να ανασχεδιάζει την ατμόσφαιρα για τη δική του επιβίωση.

Η μελέτη αυτή μας βοηθά να κατανοήσουμε καλύτερα τις ορατές δαπάνες της γεωμηχανικής ως λύση για την αλλαγή του κλίματος. Είναι μακροπρόθεσμες δαπάνες, όμως, εξακολουθούν να είναι στον αέρα.

Είναι η γεωμηχανική η απάντηση στην αλλαγή του κλίματος;