Мы десятилетиями случайно занимались геоинженерией Земли, используя следы кораблей.

За последние несколько десятилетий вся планета провела эксперимент, который мог спасти нас от катастрофы изменения климата. Это такой эксперимент, который никогда не был бы допущен при нормальных обстоятельствах, учитывая, насколько опасным он может быть и насколько катастрофическими могут быть результаты.

На самом деле, мы даже не осознавали, что у нас это было до недавнего времени. В 2020 году Международная морская организация ООН (ИМО) ввела правило, требующее от судов сократить загрязнение серой от топлива, которое они сжигают, более чем на 80%, чтобы улучшить качество воздуха. Несколько лет спустя ученые начали изучать облака, образующиеся из выхлопных газов этих кораблей, известные как следы кораблей.

То, что они нашли, было палкой о двух концах. Хотя количество маршрутов кораблей значительно сократилось (предполагая, что действовали правила ИМО), это также привело к чему-то другому: к потеплению планеты. Оказывается, диоксид серы, выбрасываемый кораблями, не просто ухудшал качество воздуха; Он также засевал низколежащие океанские облака, делая их ярче и заставляя их отражать солнечный свет от планеты и охлаждать все вокруг.

«У вас был эффект отражения, который отражает солнечный свет обратно в космос и создает охлаждение», — сказал The Daily Beast Майкл Даймонд, доцент кафедры метеорологии и наук об окружающей среде в Университете штата Флорида. «Если мы посмотрим до того, как закон вступит в силу, и после него, мы уже увидим, как облака меняются. Они уже не такие яркие, как раньше».

Аль-Масс А Статья опубликована 25 июля в журнале Химия атмосферы и физика Изучение изменений в облаках над основными судоходными путями в Атлантическом океане. Он нашел доказательства того, что потеря яркости облаков привела к 50-процентному увеличению солнечного света, попадающего на поверхность океана, что в результате вызвало потепление.

Эти результаты — наряду с рядом других исследований, проведенных по изучению потери следов кораблей с высоким содержанием серы над океаном — могут помочь поддержать аргументы в пользу геоинженерии, термина, описывающего методы, которые можно использовать для искусственного изменения климата Земли. Хотя это спорная и потенциально опасная стратегия, ее сторонники говорят, что она быстро становится одним из немногих вариантов предотвращения наихудших последствий изменения климата.

«Действительно естественно, что мы задаемся вопросом, должны ли мы делать это преднамеренно, чтобы выиграть время для обезуглероживания или для расширения масштабов технологий регенерации углерода», — сказал Даймонд.

Хотя это звучит как идея, сорванная со страниц научно-фантастического романа, идея заблокировать солнце для охлаждения планеты быстро набирает популярность. Белый дом объявил о финансировании пятилетнего плана геоинженерных исследований в ответ на разрешение Конгресса, разработанное Национальным управлением океанических и атмосферных исследований.

Эти инициативы обычно проявляются в различных формах. Наиболее распространенной является форма управления солнечным излучением (SRM), которая представляет собой системы, отражающие солнечный свет от Земли. Мы видели, как это происходило раньше в природе во время крупных извержений вулканов, которые выбрасывали в воздух огромные облака мусора и газов, таких как диоксид серы, которые блокировали солнечный свет и могли вызвать резкое падение глобальной температуры.

Точно так же когда-то корабельные пути служили для охлаждения Земли, но при этом отравляли воздух. Сокращение маршрутов судов привело к снижению выбросов диоксида серы, но также привело к повышению температуры.

Конечно, это поднимает странный и неудобный вопрос: если сокращение выбросов парниковых газов действительно нагревает планету, зачем нам это делать? Даймонд сразу же указал, что пагубные последствия выбросов парниковых газов гораздо более разрушительны, чем высокие температуры, вызванные сокращением судовых путей. Кроме того, преимущества устранения парниковых газов, таких как двуокись углерода, двуокись серы и метан, в конечном итоге обеспечат гораздо более сильный охлаждающий эффект.

«Если уменьшить [carbon dioxide]А метан и другие аэрозоли дают кратковременное ускорение потепления, но в долгосрочной перспективе это компенсируется».

Используя эту идею, исследователи могли бы разработать свои собственные системы искусственного осветления морских облаков, чтобы воспроизвести эффект следа корабля, но без выбросов токсичного диоксида серы или других парниковых газов. Один из методов включает использование специально разработанных форсунок для распыления тумана морской воды определенного размера в атмосферу над кораблями, чтобы имитировать следы кораблей. Некоторые из этих флотилий кораблей, заливающих небо над нашими океанами, окажут почти немедленное влияние на охлаждение наших океанов.

Однако последствия такого действия могут быть столь же серьезными, как случайные проливные дожди в неподготовленных к этому экосистемах или столь сильное охлаждение мира, что «Маленький ледниковый периодСценарий, в котором неурожай вызывает голод во всем мире.

Есть также вопрос, будет ли это работать на самом деле — то, что ученые уже задают, когда дело доходит до последних исследований траектории корабля.

Казалось бы, это явное указание на то, что солнечная геоинженерия — не только жизнеспособный вариант, но и тот, который мы уже непреднамеренно использовали для охлаждения нашей планеты на протяжении десятилетий. Но на самом деле эксперты расходятся во мнениях относительно значения данных. Хотя Даймонд считает, что данные должны побудить больше ученых и институтов вкладывать больше средств в геоинженерные исследования, он и другие ученые, занимающиеся атмосферой, говорят, что он не предоставляет убедительных доказательств того, что яркость морских облаков может быть серебряной пулей или даже просто мощным инструментом для решения наших климатических проблем. .

«Было некоторое потемнение — но не так сильно, как мы ожидали», — сказал The Daily Beast Дункан Уотсон-Пэррис, атмосферный ученый из Океанографического института Скриппса. За последние несколько лет он стал соавтором ряда различных исследований, посвященных влиянию следов кораблей на светимость морских облаков, и стал свидетелем эволюции его взглядов на этот вопрос с годами.

2022 природа Стади Watson-Paris помогала водить машину Данные слежения за судами использовались для анализа облаков над местами, где эти суда путешествовали, чтобы оценить их воздействие на близлежащие облака, не загрязняя суда. Он и его команда обнаружили, что это привело к увеличению размера облаков и появлению ярких морских облаков, что вызвало охлаждающий эффект.

Но в Препринт опубликован 16 мая в Химия атмосферы и физикаИ Те же исследователи изучили влияние сияния до и после 2020 года и обнаружили, что между ними не было больших изменений. Это указывает на то, что облака, по словам Уотсона-Пэрис, «в значительной степени насыщены».

«Даже при сокращении выбросов на 80 процентов сами облака не становятся темнее, потому что в них уже много аэрозолей», — пояснил он. «Это наводит меня на мысль, что облака уже несколько насыщены аэрозолями и загрязнениями. Таким образом, сокращение выбросов, возможно, не имело большого значения».

По словам Роба Вуда, ученого-атмосферника и главного исследователя проекта «Осветление морских облаков» Вашингтонского университета, также трудно оценить последствия уменьшения солнечного света, попадающего на Землю из-за правил IMO. Он отметил, что выбросы двуокиси углерода за это время увеличились, и срок его жизни в атмосфере гораздо больше, чем у двуокиси серы, «поэтому, сравнивая влияние регламента ИМО с увеличением [carbon dioxide] Он сказал The Daily Beast: «Это трудно сделать.

«Кроме того, в масштабах десятилетия или меньше естественная изменчивость климатической системы имеет тенденцию контролировать колебания температуры», — добавил он. «Короче говоря, нам придется подождать еще несколько лет, чтобы определить влияние постановления ИМО от 2020 года».

Таким образом, еще слишком рано после принятия постановления ИМО делать какие-либо серьезные выводы о его влиянии. Хотя эксперты по солнечной геоинженерии надеются на новое исследование, они предупреждают, что необходимо принимать во внимание все.

Келли Вансер, соучредитель и старший советник проекта Marine Cloud Brightening в Вашингтонском университете, рассказала The Daily Beast. «В частности, у нас не было достаточного охвата мониторинга для сбора данных, необходимых для понимания и количественной оценки этих эффектов».

Несмотря на это, и Вуд, и Вансер считают, что это должно побудить заинтересованные стороны, такие как мировые правительства и академические учреждения, инвестировать в геоинженерные исследования. Прежде чем публиковать, нужно понять больше, особенно когда последствия этого могут быть огромными.

«Это спорно, — сказал Даймонд. «У этой технологии есть потенциальные недостатки, такие как изменение потоков и характера осадков таким образом, что это может нанести вред конкретным сообществам и экосистемам».

«Нам не хватает информации как об эффективности, так и о побочных эффектах осветления морских облаков, чтобы знать, следует ли пытаться осветлять морские облака или как его использовать для повышения эффективности и снижения риска», — сказал Вансер. «Необходимы большие исследования».

Подобно облакам над нашими океанами, мы хотим с нетерпением ждать светлого будущего. Мы не хотим делать это ценой наших жизней, но опять же, скоро у нас может не оказаться особого выбора.