Власти США хотят создать «новую атмосферу» для отражения солнечных лучей. Почему не все ученые довольны этой идеей?

Что предлагают в Белом доме?

Согласно новому пятилетнему плану исследований, американские ученые планируют проанализировать способы увеличения отражающей способности земной атмосферы с помощью методов «солнечной геоинженерии».

Ранее ученые выступали против подобных идей, поскольку аэрозольные вещества, которые предлагали распылять в атмосфере (например, диоксид серы), могут негативно влиять на окружающую среду и здоровье человека.

Однако, исследователи считают, что эти риски нужно минимизировать и разработать наименее опасные методы, которые позволят бороться с катастрофическим повышением температуры на Земле.

«Отражение солнечного света может защитить миллиарды людей, и это признак того, что руководство Белого дома продвигает исследования, чтобы любые будущие решения могли быть основаны на науке, а не на геополитическом балансировании на грани войны», — заявил основатель инвестиционного фонда климатических технологий Lowercarbon Capital Крис Сакка, который ранее инвестировал в исследования солнечной геоинженерии.

Одним из пионеров подобных исследований был профессор Гарварда Дэвид Кит, который начал изучать потенциальные возможности геоинженерии в конце 1980-х. По его словам, даже при существующей сегодня поддержке солнечной геоинженерии со стороны разных климатических организаций и правительств, сокращение парниковых выбросов должно оставаться в приоритете международной политики.

Профессор экологического права в юридической школе Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Эдвард Парсон предполагает, что программа по повышению отражающей способности атмосферы Земли для снижения температуры воздуха на один градус Цельсия обойдется примерно в $10 млрд в год.

Эта программа включает распыления стратосферного аэрозоля над океаном, осветление морских облаков и снижение плотности перистых облаков. Парсон считает, что стратосферный аэрозоль можно распылять на высоте от 10 до 30 миль над поверхностью Земли, и новое «тонкое облако аэрозольного вещества» почти моментально позволит снизить экстремальные температуры и осадки.

Подобный эффект наблюдался во время самых мощных извержений вулканов в XX веке, — Пинатубо (Филиппины, 1991-й) и Эль-Чичон (Мексика, 1982-й). Выброшенные в атмосферу тысячи тонн диоксида серы вследствие извержения Пинатубо привели к отражению 2,5% тепловой энергии Солнца и охлаждению Земли примерно на 0,6 градусов по Цельсию более чем на год.

В то же время, активность вулкана стал причиной падения урожая соевых и рисовых культур на 9,3%, а пшеничных — на 4,8%, поскольку блокировка солнечной энергии затормозила фотосинтез растений.

«Сравнивая геоинженерию с экспериментальной хирургией, наши результаты показывают, что побочные эффекты от этого так же плохи, как и от классического лечения. Мы не знаем достаточно о последствиях геоинженерии, чтобы оценивать кто выиграет, кому будет причинен вред и в какой степени. Все эти факторы чрезвычайно важны для принятия такой стратегии с глобальными последствиями», — заявлял несколько лет назад климатолог из Калифорнийского университета в Беркли Джонатан Проктор.

Более безопасным способом может быть распыление кристаллов морской соли в атмосфере, что потенциально должно увеличить отражающую способность Земли. Но ученые пока не могут точно оценить эффективность такой технологии.

Еще одной проблемой солнечной геоинженерии может стать расширение озоновых дыр из-за свойства аэрозольных веществ скапливаться на полюсах и разъедать озоновый слой. Тем не менее, эксперты считают, что в ближайшие годы некоторые страны почти наверняка начнут практические эксперименты по отражению солнечного света.

Безопасная геоинженерия

Несколько месяцев назад ученые из Массачусетского технологического института предложили альтернативный вариант отражения солнечных лучей, который якобы не навредит Земле.

Их идея заключается в том, чтобы разместить в космическом пространстве между Землей и Солнцем огромные «пузыри» из сложной химической смеси с высоким содержанием кремния. В MIT предполагают, что для отражения хотя бы 1,8% солнечного света нужно создать плот из пузырей размером с Бразилию.

«Мы разработали инновационное решение, которое легко развертывается и полностью обратимо», — заявили исследователи, намекая на то, что даже в случае неудачи их проект не навреди Земле, в отличие от распылений аэрозольных веществ в стратосфере.

Климатологи и инженеры испытали свою идею в лабораторных условиях, которые имитируют открытый космос. Авторы исследования считают, что их пузыри «могут стать одной из самых эффективных тонкопленочных структур для отражения солнечного излучения».

В середине 2000-х подобную идею выдвинул астроном Роджер Энджел. Правда, вместо «пузырей» он планировал использовать созвездия космических зондов, расположенные в первой точке Лагранжа (L1) на линии между Землей и Солнцем.

Не исключено, что в ближайшем будущем эту роль сможет выполнить полноценное созвездие из десятков тысяч спутников Starlink на орбите Земли.

Хотя и в отражающих способностях этих аппаратов ученые уже нашли больше вредного, чем полезного.