אור השמש משתקף מכדור הארץ. קרדיט: נאסא
גיאו-הנדסה סולארית נתפסת כעסק מסוכן.
המושג המדע הבדיוני משהו - להשתמש בבלמפיות, מטוסים או אמצעים אחרים כדי לטעון את האטמוספירה של כדור הארץ בחלקיקים או טיפות המחזירות את אור השמש ומצננים את כוכב הלכת - התגנב אל השיחה המרכזית כאמצעי להיפוך בלתי פוסקשינויי אקלים, צריכים המאמצים שלנו לצמצם את פליטת הפחמןלהיכשל או לקרטט. אבל תוכניות גיאו-הנדסה מגיעות עם שלל סכנות. אמספר של לימודיםציינו את ההשלכות הרעות של התעסקות עם צריכת השמש של כדור הארץ, כולל נפילות גדולות בייצור היבול, הסבירות לתופעות לוואי בלתי צפויות, ובאופן קריטי,מחזור מים מוחלששעלול לגרום לירידות משקעים ובצורת נרחבת.
אך מחקר חדש,פורסם ביום שניביומןשינויי אקלים בטבע, מכיר בבעיות הללו אך מוצא פתרון פוטנציאלי: רק פריסת מספיק כתמים מחזירי אור באטמוספירה כדי להפחית כמחצית מההתחממות של כדור הארץ, במקום להסתמך על הנדסה גיאוגרפית כדי להחזיר את כדור הארץ לחלוטין לאקלים הקריר והמתון יותר של המאה ה-19. במילים אחרות, לתת לכדור הארץ מינון גיאו-הנדסה שיהפוך חלק ניכר מההתחממות, אבל לא מספיק כדי לעורר את תופעות הלוואי הבעייתיות.
"רצינו להבהיר אם חלק מהבעיות שראינו היו תוצאה של ביצוע יותר מדי גיאו-הנדסה", אמר פיטר אירווין, חוקר פוסט-דוקטורט בבית הספר להנדסה ומדעים שימושיים באוניברסיטת הרווארד באוניברסיטת הרווארד והמחבר הראשי של הספר. המחקר.
בתחילת שנות ה-2000, הרעיון של גיאו-הנדסה נשמע כמו "רעיון ממש מוזר", הודה אירווין. אבל מחקר חדש זה, המתבסס על מחקרים אחרים, ממחיש כי התחייבות כזו רחבה על פני כדור הארץ - אם מיושמת בזהירות, בהדרגה ובמינון זהיר - עשויה לא להיות כל כך מופרכת, אחרי הכל.
"זה נראה כאילו, באופן מפתיע, זה עובד די טוב," אמר אירווין.
שְׁמֹאל:1884טמפרטורות בהשוואה לממוצע (כחולים מראים טמפרטורות קרירות יותר). קרדיט: נאסא
יָמִינָה:2018טמפרטורות בהשוואה לממוצע (צהובים ואדומים מראים טמפרטורות חמות יותר). קרדיט: נאסא
זה לא אומר שאירווין וצוות המחקר שלו מקדמים את הרעיון של פריסת גיאו-הנדסה על הפלנטה בקרוב. הם לא. במקום זאת, מחקר זה הוא חלק מהפאזל שבסופו של דבר עשוי לחשוף אם הנדסה גיאוגרפית יכולה לעבוד מבלי לשחרר פגיעה נרחבת בכדור הארץ, במיוחד צניחה בכמות הגשמים (בין השאר בשל מופחתת אור השמש וכתוצאה מכךפחות אנרגיה מונעת גשמיםומשקעים).
"אני לא חושב שזה הגיוני לעשות את זה עכשיו", אמר דיוויד קית', חוקר הנדסת שמש באוניברסיטת הרווארד ומחבר מחקר. "ואם זה לא הגיוני, אנחנו לא צריכים לעשות את זה", הוא הוסיף, וציין כי כל פריסת גיאוגרפיה צפויה עדיין להיות במרחק של כשני עשורים.
מהירות אור ניתנת לריסוק
"זה סוג העבודה שחוקרים צריכים לעשות כדי להבין את השפעות האקלים הפוטנציאליות של הנדסת גיאוגרפיה סולארית", אמר ג'ון פרוקטור, שחוקר את ההשפעות של הנדסה גיאוגרפית על החקלאות ולא היה לו תפקיד במחקר. "עם זאת, אנחנו עדיין רחוקים מלהבין את מלוא העלויות והיתרונות של הנדסת גיאוגרפיה סולארית לרווחה כלכלית ואקולוגית", הוסיף פרוקטור, שהוא Ph.D. מועמד לכלכלת חקלאות וכלכלת משאבים באוניברסיטת ברקלי.
כדי לראות כיצד מתן "חצי מנה" של גיאו-הנדסה תשפיע על כוכב הלכת, חוקרי המחקר ביקרו במודל האקלים המתקדם הסופר-מתקדם של המינהל הלאומי לאוקיאנוס והאטמוספירה (NOAA) במעבדת הגיאופיזית לדינמיקת נוזלים כדי לדמות את האקלים העתידי של כדור הארץ. באופן ספציפי, הם הכפילו את רמות הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה (מרמות 1990) ואז "הנמיכו את השמש", כביכול, כדי לחקות את ההשפעות של הנדסה סולרית בתנאים כאלה.
התוצאות הורידו את התחממות כדור הארץ בכמחצית. ובאופן קריטי, אפקט הקירור לא גרם להרס במערכת המים של כדור הארץ על ידי הפחתת כמות המשקעים באזורים נרחבים ברחבי העולם. באטמוספירה רווית פחמן כזו, גם הגיאו-הנדסה המדומה התמתןמבול קיצוני ומשתק(שהםהופכים נפוצים יותרככל שהאקלים מתחמם) והפחית את עוצמת ההוריקנים. "על ידי בחירה בחצי התחממות, אנחנו הולכים להתקרב לשחזור מחזור המים", אמר אירווין.
חלק קטן יותר מהעולם - כחצי אחוז - ראה עלייה במזג האוויר הקיצוני שנבע משינויי האקלים.
ייתכן שהציוץ נמחק
מאמץ גיאו-הנדסי כזה בהחלט לא יפתור את כל הצרות הסביבתיות של כדור הארץ בעולם חם יותר. "לא - זה לא מושלם," אמרה אירווין. אבל חציית התחממות עשויה לחתוך את מזג האוויר הקיצוני שגרם לרמות הפחמן הדו-חמצני הגבוהות ביותר באטמוספירה שחווה כדור הארץ במיליוני שנים. כבר עכשיו, רמות ה-CO2 של כדור הארץ הן ככל הנראה הגבוהות ביותר בהן היוכ-15 מיליון שנה.
"אני מקווה שהעיתון יכול להוות קרש קפיצה לחשוב מחדש על כמה הנחות נפוצות."
האפשרות שגיאו-הנדסה יכולה לשנות את מחזור המים של הגלובוס וליצור בצורת רחבת היקף היא דגל אדום גדול, אמר קית, אבל הוא מקווה שהמחקר הזה ממחיש ששינויים מזיקים כאלה עשויים להימנע, אם כי עדיין יש מספיק מחקר לעשות. "אני מקווה שהעיתון יכול להוות קרש קפיצה לחשוב מחדש על כמה הנחות נפוצות [על הנדסה גיאוגרפית]", אמר.
יתרה מכך, קית' הדגיש שהמחקר הזה לא נכתב רק על ידי חוקרים ידועים בגיאו-הנדסה כמו קית' ואירווין, אלא מדעני אטמוספירה מגוונים ומכובדים כמו קרי עמנואל מ-MIT, חוקר אקלים מוכשר. "השארת השמות השונים האלה על הנייר אמורה לגרום לזה להיחשב יותר ברצינות", אמר קית.
ייתכן שהציוץ נמחק
אם אי פעם יגיע הזמן לגיאו-הנדסה -- באקלים פוליטי שבומכחישי אקלים בעמדות ממשלתיות חזקותעדיין טוען טענות מופרכות שצמחים נמצאים בפניםצורך חמור ביותר פחמן- קית' מדגיש שזה לא יכול להיות מקרה חירום, מאמץ אחרון, כמו פריסת מצנח. בין אם הושג על ידי בלוני מזג אוויר גדולים, גזעים או שיטות אחרות, הנדסת גיאוגרפיה סולארית תצטרך להיעשות בזהירות, בשיטתיות ובאופן מצטבר.
בקיצור, זו פנטזיה שצי עצום של שלגונים יעלה לפתע יום אחד לאוויר וישחרר שפע של חלקיקים מחזירי אור בשמים כאשריבולים נכשליםואנטארקטיקהמשחרר זרימה בלתי ניתנת לעצירה של קרחלתוך הימים.
"ייתכן שהנדסה סולארית לא תהיה בחירה טובה במצב חירום", אמר קית. "אם זה הגיוני בכלל, הגיוני להגביר את זה בהדרגה".
מארק הוא עיתונאי עטור פרסים ועורך המדע ב-Mashable. לאחר שעבד כשומר בשירות הפארקים הלאומיים, הוא החל בקריירת דיווח לאחר שראה את הערך יוצא הדופן בחינוך אנשים על ההתרחשויות על פני כדור הארץ, ומעבר לכך.
הואירד 2,500 רגללתוך מעמקי האוקיינוס בחיפוש אחר כריש שישה זימים, העז אל תוךאולמות של מעבדות מו"פ מובילות, וראיין חלק מההמדענים המרתקים ביותרבעולם.
אתה יכול להגיע למרק בכתובת[מוגן באימייל].
ניוזלטרים אלה עשויים להכיל פרסומות, עסקאות או קישורי שותפים. בלחיצה על הירשם, אתה מאשר שאתה בן 16+ ומסכים לנותנאי שימושומדיניות פרטיות.