השכבות העליונות של האטמוספירה של כדור הארץ נראות בתמונה זו מתחנת החלל הבינלאומית. קרדיט: מצפה כדור הארץ נאסא
כאשר ארה"ב נסוגה מהתקדמות האקלים תחת הנשיא דונלד טראמפ, ומדענים מפרסמים אזהרות קשות יותר ויותר לגבי הקצב המואץ וההשפעות הגורפות של ההתחממות הגלובלית, האפשרות שנוכל איכשהו להנדס את הדרך שלנו לצאת ממשבר האקלים הופכת לאופציה אטרקטיבית יותר.
גיאו-הנדסה, המתייחסת לנקוט בצעדים לשינוי מכוון של האקלים של כדור הארץ, היא השנויה ביותר במחלוקת מכל פתרונות האקלים. למעשה, זה אפילו לא פתרון, מכיוון שהוא למעשה לא פותר את הבעיה אלא מסווה אותה, כמו מפחית חום שלא מצליח להביס את הזיהום הבסיסי.
ראה גם:
המשך מחקר גיאו-הנדסי, שלא לדבר על פריסת בדיקות שטח, נתקל בתערובת של לחיצת ידיים ופאניקה, כאשר אפילו התומכים ציינו את הסכנות האתיות, המוסריות, הפיזיות והכספיות הכרוכות בתוכניות כאלה. למרות שחששות כאלה עדיין קיימים, מדענים מתקדמים כעת עם תוכנית המחקר הגיאוגרפית הגדולה ביותר אי פעם.
כעת אנו נכנסים לעידן חדש של ניסויים בגיאו-הנדסה, המונעים במידה רבה על ידי הקצב וההיקף של ההתחממות הגלובלית הנגרמת על ידי אדם. השנה שעברה הייתה השנה החמה ביותר ברשומות בעולם, כשהיא ניצחה את 2015, שבתורה ניצחה שיא שנקבע בשנה שלפני כן.
ב-15 באפריל, תכנית הגיאו-הנדסה המרכזית הגדולה ביותר עד כה יצאה לדרך רשמית באוניברסיטת הרווארד. התוכנית גייסה עד כה למעלה מ-7 מיליון דולר, כשהיא מכוונת ל-20 מיליון דולר במשך 7 שנים. הוא יכלול שלב בדיקת שדה בו מדענים ירסס חלקיקים זעירים, בעלי רפלקציה גבוהה בגבהים של יותר מ-7 מיילים מעל מדבר אריזונה, על מנת לבחון את היעילות של אחת משיטות הגיאו-הנדסה הידועות ביותר, הנקראות ניהול קרינת שמש. .
אם החלקיקים יכולים למנוע מקרינת שמש לחדור לאטמוספירה של כדור הארץ, הם יכולים לעזור לקרר את האקלים. זה יהיה המבחן הראשון בעולם האמיתי של תוכנית כזו, עם חוקרים עד כה מוגבלים למעבדות ולדגמי מחשב שלהם כדי לבצע תחזיות.
"ניהול קרינת שמש" נשמע כאילו לנבל ג'יימס בונד נולד תינוק עם שותף מקינזי: זה מדע בדיוני, או ליתר דיוק, קלי-בדיוני, אך גם ארצי ביותר.
אבל זו אפילו לא המצאה מודרנית. הרי געש, למשל, עשו את אותו הדבר במשך אלפי שנים על ידי פליטת כמויות אדירות של גזים וחלקיקים לאטמוספירה, מחיקת השמש והפחתת הטמפרטורות העולמיות במשך שנים לאחר התפרצות גדולה. הדוגמה האחרונה לכך הייתה כאשר הר פינטובו התפרץ בפיליפינים ב-1991, וקירר את כדור הארץ ב-1992.
אולם כעת, בני האדם הם אלה ששוקלים לחקות הרי געש, עם כל הסיכונים והתלבטויות האתיות הכרוכות בכך.
מי אחראי?
בנוסף לבדיקות השטח, התוכנית של הרווארד, המונה בין המממנים את מייסד מיקרוסופט, ביל גייטס, תטפל גם בסוגיות אתיות וממשל חשובות הקשורות לפרויקטים של גיאו-הנדסה.
"אני לא אוהב את העובדה שאני יושב כאן ומדבר על גיאו-הנדסה. זה מפחיד אותי."
לדוגמה, שקול זאת: אם מדינה אחת עוסקת בהנדסה גיאוגרפית ומשנה בשוגג את דפוסי מזג האוויר במדינה אחרת, וגורמת לבצורת או אפילו רעב, האם המדינה הראשונה צריכה להיות אחראית לנזקים?
גרנו וגנר, מנכ"ל תוכנית הרווארד וכלכלן בהכשרתו, אומר שיש להתייחס לגיאו-הנדסה סולארית כמרכיב אחד בפורטפוליו רחב יותר של פתרונות אקלים.
"אני מקבל היסוס של שומרי סביבה רבים כשהם שומעים לראשונה גיאו-הנדסה סולארית", אמר ואגנר.
"אני לא אוהב את העובדה שאני יושב כאן ומדבר על גיאו-הנדסה. זה מפחיד אותי, אבל התחממות כדור הארץ ללא פגע מפחידה אותי אפילו יותר", אמר.
צוות StartEx ממלא בלון בגובה רב כדי לקחת את אלן יוסטאס לסטרטוספירה בשנת 2014. יוסטאס היא התומכת בפרויקט הגיאו-הנדסה של הרווארד. קרדיט: Dev. קורפ/REX/Shutterstock
תחזיות אקלים מראות שגם עם קיצוצים מחמירים בפליטת גזי חממה, העולם עדיין יראה את הטמפרטורות הממוצעות העולמיות עוברות את יעד הטמפרטורה המוסכם של 2 מעלות צלזיוס, או 3.6 מעלות פרנהייט, מעל לרמות הפרה-תעשייתיות עד שנת 2100. הנדסה סולרית, אומר ואגנר, יכול להגביל את הכמות ומשך הזמן של כל "חריגה בטמפרטורה".
במהלך תקופה כזו, ניתן היה לחרוג מספי האקלים, מה שדוחף את יריעות הקרח של גרינלנד והאנטארקטיקה לשלב התכה מהיר יותר, השבתת זרמי אוקיינוס חיוניים או הפעלת בצורת מסיבית וארוכת טווח.
מהירות אור ניתנת לריסוק
בראיון אמר ואגנר כי החששות לגבי הנדסה גיאוגרפית, כולל הדאגה לגבי "הסיכון המוסרי" שלה, מובנים.
"זה בריא לפחד מהטכנולוגיה הזו", אמר. אחד החששות הוא שקובעי המדיניות יראו בגיאו-הנדסה תיקון טכני וזול יותר בהשוואה להנדסה מחדש של הכלכלה כולה כדי להתרחק באופן נחרץ מדלקים מאובנים, ושהם יבחרו להמשיך בה תוך כדי המשך פליטת כמויות עצומות של מזהמי התחממות כדור הארץ. .
זו תהיה רק גישת פלסטר, ולא פתרון לטווח ארוך, אומר ואגנר.
"שינויי האקלים הבלתי מבוטלים הם רעים, הדברים שאנו יודעים עליהם הם רעים והדברים שאנו לא יודעים עליהם מצביעים על כיוון אחד ויחיד", אמר ואגנר וציין כי אי הוודאות נוטה לכיוון יותר סיכוני אקלים, לא פחות. "סיכון האקלים ואי הוודאות האקלים הם יקרים ביותר."
קרדיט: אד הוקינס
ניתוח עלות-תועלת סטנדרטי יעדיף כנראה הנדסה גיאוגרפית בהשוואה לצמצום פליטות, אבל זה ינציח את בעיית ההתחממות הגלובלית. זה גם יאפשר לאחת מההשפעות הגדולות האחרות של ההתחממות הגלובלית, החומציות הגוברת של האוקיינוסים, להמשיך ללא הפוגה, ועלולה לחסל מינים ימיים שלמים.
תוכנית הרווארד שואפת בחלקה לחשוף את הסיכונים של הנדסת גיאוגרפיה סולארית, כך שקובעי המדיניות יבינו למה הם נכנסים אם הם בוחרים להמשיך בה.
יאנוס פאזטור, המנכ"ל של יוזמת הגיאו-הנדסת אקלים קרנגי ודיפלומט לשעבר של האו"ם שעבד על נושאי אקלים, אומר שהנדסה גיאוגרפית זקוקה בדחיפות למבנה שלטוני שיעזור למנוע מפרויקט לצאת משליטה ולהשלכות לא רצויות ומזיקות. .
"אנחנו לא יכולים פשוט לזרוק את הטכנולוגיות החדשות האלה... כתרומות אפשריות לניהול סיכוני אקלים", אמר על הנדסה גיאוגרפית. "מה שחשוב באמת הוא הממשל שלהם".
בהתחשב בעובדה שהאטמוספירה היא נחלת עולם, מבני הממשל לשליטה בניסויי גיאו-הנדסה כמו זה של הרווארד אינם יכולים לחול פשוט על מדינה אחת, אלא צריכים להיות בינלאומיים בהיקפים, אמר פזטור.
"מכיוון שזהו הראשון מסוגו שיש לו פוטנציאל, זה יכול להיות מודל לאיך לעשות דברים במונחים של ממשל... או שזה יכול להיות מודל לאיך לא לעשות דברים אם דברים לא מוכנים כמו שצריך, " אמר פסטור על פרויקט הרווארד.
הוא אמר שהפתרון האולטימטיבי לשינויי האקלים לא יהיה רק הנדסה גיאוגרפית או התאמה להשפעות כמו עליית פני הים.
"כשאתה מסתכל על מכלול הסיכון האקלימי שנמצא שם עכשיו, בהתבסס על הפליטות שלנו נצטרך, בין אם נרצה ובין אם לא, נצטרך להפחית את הפליטות שלנו לאפס בכל מה שנעשה", אמר. משמעות הדבר היא צמצום פליטות, התאמה להשפעות שכבר מתרחשות, ואולי שימוש בגישות גיאוגרפיה.
"זה לא זה או אחר, זה כנראה כל האמור לעיל."
המגוון של המממנים לפרויקט הרווארד מצביע על הנכונות הגוברת של חלק מקהילת האקלים להסתכל לעומק על הנדסה גיאוגרפית.
"זה לא זה או אחר, זה כנראה כל האמור לעיל."
לדוגמה, קרן היולט, שהוציאה 119 מיליון דולר על תוכניות לשינוי אקלים ב-2015, משקיעה 250,000 דולר בפרויקט, וקרן סלואן היא מממנת נוספת.
לדברי מאט בייקר, קצין תוכנית בקרן היולט, המענק נועד לעזור להולט להגיע לעמדה מושכלת בנושא גיאו-הנדסה.
"המענק הזה הוא מענק למידה עבור קרן היולט - בכך אני מתכוון שזה נושא עם הרבה תשוקה אבל לא תמיד מבוסס על עובדות", אמר באימייל.
"התוכנית שלנו רוצה להיות מסוגלת לפתח עמדה מושכלת בנושא ניהול קרינת השמש".
כשהתבקש להסביר את הצורך במחקר גיאו-הנדסי, המשיך בייקר לשנת 2030, כשהטמפרטורות הגיעו לשיאים כל כך בתת היבשת ההודית עד שיבול האורז יתקשה לצמוח.
"בתגובה הודו מחליטה להוציא מיליארד דולר כדי להזרים אירוסולים לאטמוספירה כדי לקרר את כדור הארץ", אמר בייקר.
"לא צריך לפחות שיהיה לנו מושג מה יקרה ושיהיו לנו כללים בינלאומיים שיקבעו אם ניהול קרינת השמש צריך לקרות ואם כן, איך זה יקרה?"
הערת העורך: גרסה קודמת של הסיפור הזה ציינה בטעות שפרויקט הרווארד כבר גייס 15 מיליון דולר. הנתון בפועל הוא למעלה מ-7 מיליון דולר.
אנדרו פרידמן הוא העורך הבכיר של Mashable למדע ופרויקטים מיוחדים. לפני שעבד ב-Mashable, פרידמן היה סופר בכיר במדע ב-Climate Central. הוא גם עבד ככתב עבור Congressional Quarterly ו-Greenwire/E&E Daily. כתיבתו הופיעה גם בוושינגטון פוסט, מקוונת בערוץ Weather, וב-washingtonpost.com, שם כתב טור שבועי בתחום מדעי האקלים לבלוג "Capital Weather Gang". הוא סיפק פרשנות על מדע ומדיניות האקלים עבור Sky News, CBC Radio, NPR, Al Jazeera, Sirius XM Radio, PBS NewsHour, ומקורות לאומיים ובינלאומיים אחרים. הוא בעל תואר שני באקלים וחברה מאוניברסיטת קולומביה, ותואר שני במשפטים ודיפלומטיה מבית הספר פלטשר באוניברסיטת טאפטס.