Scienty

Согласно последнему исследованию, идея создания щита для отражения солнечного света в стратосфере представляется гениальным решением задачи глобального потепления лишь на этапе теоретических расчетов, в то время как практическая реализация влечет за собой целый ряд сложностей, начиная с технических и заканчивая политическими.

Фото: img.freepik.com

Еще в 1970-х годах советский климатолог Михаил Будыко предложил идею о внесении в стратосферу аэрозолей, способных ослабить парниковый эффект, вызванный увеличением концентрации углекислого газа. Эта концепция во многом основана на природных процессах: в 1816 году в Европе и США произошел «год без лета», и в конце концов выяснилось, это были последствия извержения вулкана Тамбора, расположенного в Индонезии. В результате выбросы достигли верхних слоёв атмосферы, где распространились и спровоцировали значительное понижение температуры на обширных территориях.

В настоящее время наблюдается схожая ситуация, однако она спровоцирована искусственным охлаждением и представляет собой серьёзную рассматривают как способ борьбы с изменением климата. Самым безобидным выглядит предложение распылять сульфаты, потому что как раз они и образуются в атмосфере после извержений вулканов, то есть это аналогично естественному процессу. Впрочем, в качестве альтернатив рассматривают в том числе диоксид титана, оксид алюминия и даже алмазную пыль.

Недавнее исследование, проведенное экспертами из Колумбийского университета в США, включало обобщение и анализ всех предложенных методов распыления аэрозолей в стратосфере поделились своими выводами в статье для издания Scientific Reports. Участники проекта подтвердили, что в процессе ее реализации предстоит столкнуться с рядом существенных трудностей. Исследователи классифицировали эти трудности по нескольким группам.

Прежде всего, необходимо определить источники материала, предназначенного для распыления. В качестве наиболее доступного сырья выступают сульфаты. Также перспективными вариантами были рассмотрены карбонат кальция и оксид алюминия. Применение, к примеру, оксида циркония, а тем более алмазных частиц, признали абсолютно нереалистичным, главным образом из-за высокой стоимости.

Ученые обращают внимание на то, что даже при достаточном количестве выбранного вещества при его распылении неизбежно возникает проблема. Речь идет об агломерации – «слипании» частиц, приводящем к образованию комков или крупных, тяжелых капель, если вещество жидкое. В таком состоянии оно будет значительно менее эффективно отражать солнечный свет, что ставит под сомнение целесообразность масштабных мероприятий по его внедрению в стратосферу.

В принципе, эти агломераты можно было бы дробить с использованием авиации, направляя газ под экстремальным давлением через двигательные сопла. Однако для реализации такого подхода потребуются либо высокопроизводительные системы сжатия воздуха, установленные на борту самолета, либо транспортировка предварительно сжатого газа, что существенно увеличивает общую стоимость процедуры.

Даже при решении этой сложной инженерной задачи существует одна проблема, способная вызвать глобальный хаос вместо ожидаемого «спасения мира» — недостаток согласованности действий между странами. Для решения задачи такого масштаба необходима глобальная координация, которую сложно достичь в современных условиях, поскольку планетой не управляет единый центр. В результате невозможно обеспечить равномерное распределение частиц по всем географическим координатам, оптимально выбрать высоту или время для проведения подобных мероприятий.

Согласно проведенным расчетам, оптимальным временем для внесения аэрозолей являются зима и весна, поскольку это позволит обеспечить их максимальное распространение к лету, когда наблюдается избыток солнечного света. Для увеличения продолжительности пребывания «затемнителей» в стратосфере рекомендуется их размещение на высоте от 20 километров, однако необходимо учитывать потенциальные риски для озонового слоя.

Ученые выражают обеспокоенность тем, что в реальности каждое государство будет принимать решения самостоятельно, что может привести к неравномерному снижению температуры, сдвигу климатических зон и изменению характера выпадения осадков. В таком случае это станет не просто неэффективным, но и опасным для всего мира. В связи с этим исследователи пришли к выводу, что среди всех рассматриваемых способов применение сульфатов представляется наиболее реализуемым и наименее рискованным, однако в целом подобную геоинженерию чрезмерно оптимизируют.