Суть солнечной геоинженерии заключается в перекрывании небольшого количества солнечного света тем или иным способом, чтобы уменьшить количество тепла, которое попадает на Землю. Делать это предлагается распылением в атмосфере мела или различных химических веществ, например, диоксида серы, которые будут отражать свет обратно в космос, и тем самым охлаждать планету. Но в новом исследовании ученые пришли к выводу, что впрыск сульфатных частиц (к которым относится и диоксид серы) может вызвать еще большее потепление, если они окажутся не в том месте. Таким образом мы можем создать еще худшие климатические аномалии.
Смотрите также Списанный авианосец США используют в испытаниях устройства для затмения Солнца
Угрозы
Мы обнаружили, что некоторые пагубные последствия этого впрыска в некоторых регионах подобны последствиям самого изменения климата,
– пишет в статье Элия Вундерлин, ученая из Швейцарской высшей технической школы Цюриха.
Команда использовала аэрозольно-химические климатические модели и принципы микрофизики, чтобы смоделировать поведение сульфатных аэрозолей, если их впрыскивать в стратосферу над экваториальными широтами.
Экватор был предварительно определен как целевая зона, поскольку там аэрозоли будут оставаться в воздухе дольше всего.
"Мы подтверждаем, что с увеличением количества впрыска эффективность охлаждения уменьшится", – пишут исследователи.
Однако в нижней тропической стратосфере также произойдёт сильный нагрев благодаря сульфату, поглощающему длинноволновое тепло, которое излучает земная поверхность.
Если выбросы парниковых газов будут продолжать расти и в это время, погодные системы в северном полушарии станут более экстремальными зимой, изменяя способ взаимодействия двух целых слоев атмосферы - стратосферы и тропосферы.
Мы показываем, что этот нагрев существенно влияет на меридиональный градиент температуры в стратосфере, тем самым изменяя зональные ветры, озоновый слой, перенос водяного пара из тропосферы, [даже вызывая большие аномалии, чем непрерывные выбросы парниковых газов],
– говорит Вундерлин.
Увеличение концентрации аэрозолей в стратосфере также может подтолкнуть движение атмосферных химических веществ (включая аэрозоли) к двухлетнему, а не годовому циклу. Модели показали, что увеличение толщины слоя аэрозоля в стратосфере приводит к ослаблению стратосферных ветров, что удлиняет продолжительность естественной цикличности. Это свидетельствует о способности аэрозолей модулировать собственные пути переноса в стратосфере и время пребывания в ней.
Последствия такого изменения цикличности будут иметь огромные последствия для погодных условий, включая увеличение рисков наводнений в Европе.
Команда предполагает, что другие потенциальные аэрозоли могут быть исследованы для смягчения некоторых из этих проблем, например такие, что не поглощают тепло земной поверхности, или кальцит, который не будет препятствовать озоновым слоям. Однако они могут создавать другие и пока неизвестные нам проблемы, которые требуют дальнейшего изучения, предостерегают ученые.
Их выводы дополняют растущий список исследований, освещающих риски принудительной геоинженерии, которые включают предположения о потере большей части озонового слоя, изменение глобальной структуры дождей, глобальное похолодание и дальнейшие нарушения экологических систем.