Суть сонячної геоінженерії полягає в перекриванні невеликої кількості сонячного світла тим чи іншим способом, щоб зменшити кількість тепла, яке потрапляє на Землю. Робити це пропонується розпиленням в атмосфері крейди або різноманітних хімічних речовин, наприклад, діоксиду сірки, які відбиватимуть світло назад у космос, і тим самим охолоджуватимуть планету. Але в новому дослідженні вчені дійшли висновку, що впорскування сульфатних частинок (до яких належить і діоксид сірки) може спричинити ще більше потепління, якщо вони опиняться не в тому місці. Таким чином ми можемо створити ще гірші кліматичні аномалії.
Дивіться також Списаний авіаносець США використають у випробуваннях пристрою для затемнення Сонця
Загрози
Ми виявили, що деякі згубні наслідки цього впорскування в деяких регіонах подібні до наслідків самої зміни клімату,
– пише у статті Елія Вундерлін, вчена зі Швейцарської вищої технічної школи Цюріха.
Команда використала аерозольно-хімічні кліматичні моделі та принципи мікрофізики, щоб змоделювати поведінку сульфатних аерозолів, якщо їх впорскувати в стратосферу над екваторіальними широтами.
Екватор був попередньо визначений як цільова зона, оскільки там аерозолі лишатимуться в повітрі найдовше.
"Ми підтверджуємо, що зі збільшенням кількості впорскування ефективність охолодження зменшиться", – пишуть дослідники.
Однак у нижній тропічній стратосфері також відбудеться сильне нагрівання завдяки сульфату, що поглинає довгохвильове тепло, яке випромінює земна поверхня.
Якщо викиди парникових газів продовжуватимуть зростати і в цей час, погодні системи в північній півкулі стануть більш екстремальними взимку, змінюючи спосіб взаємодії двох цілих шарів атмосфери — стратосфери і тропосфери.
Ми показуємо, що це нагрівання суттєво впливає на меридіональний градієнт температури в стратосфері, тим самим змінюючи зональні вітри, озоновий шар, перенесення водяної пари з тропосфери, [навіть спричиняючи більші аномалії, ніж безперервні викиди парникових газів],
– каже Вундерлін.
Збільшення концентрації аерозолів у стратосфері також може підштовхнути рух атмосферних хімічних речовин (включаючи аерозолі) до дворічного, а не річного циклу. Моделі показали, що збільшення товщини шару аерозолю в стратосфері призводить до послаблення стратосферних вітрів, що подовжує тривалість природної циклічності. Це свідчить про здатність аерозолів модулювати власні шляхи перенесення в стратосфері та час перебування в ній.
Наслідки такої зміни циклічності матимуть величезні наслідки для погодних умов, включаючи збільшення ризиків повеней в Європі.
Команда припускає, що інші потенційні аерозолі можуть бути досліджені для пом'якшення деяких з цих проблем, наприклад такі, що не поглинають тепло земної поверхні, або кальцит, який не буде перешкоджати озоновим шарам. Однак, вони можуть створювати інші й поки що невідомі нам проблеми, які потребують подальшого вивчення, застерігають учені.
Їхні висновки доповнюють зростаючий список досліджень, що висвітлюють ризики примусової геоінженерії, які включають припущення про втрату більшої частини озонового шару, зміну глобальної структури дощів, глобальне похолодання й подальші порушення екологічних систем.