Новое исследование Вашингтонского университета рассматривает идею осветления морских облаков, которую группа UW рассматривает как многообещающую стратегию компенсации глобального потепления. Стратегия будет распылять соленую воду в воздухе, чтобы морские облака отражали больше входящих солнечных лучей. Маломасштабные испытания осветления морских облаков также помогут ответить на научные вопросы об облаках и аэрозолях, говорят два атмосферных ученых из UW в статье, опубликованной в июле в журнале Earth’s Future.
Эта двойная цель для ранних этапов геоинженерных тестов будет соответствовать рекомендации Национальной академии наук США от 2015 года о том, что любые тесты геоинженерии также приносят научную пользу.«Главный нерешенный вопрос в науке о климате: насколько аэрозольные частицы охлаждают планету?», — сказал ведущий автор Роб Вуд, профессор атмосферных наук из Университета штата Вашингтон. «Контролируемый тест позволит измерить степень, в которой мы можем изменять облака, и протестировать важный компонент климатических моделей».Другими соавторами являются Томас Акерман, профессор атмосферных наук из UW, Филип Раш из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики и Келли Вансер.
Авторы являются частью группы, которая предлагает распылять соленую воду над океанами, чтобы вызвать небольшое увеличение яркости морских облаков и повысить их способность отражать солнечный свет. Это может быть краткосрочной мерой для компенсации глобального потепления в случае возможной чрезвычайной ситуации в будущем. Между тем, это могло бы также способствовать более глубокому пониманию климатической системы.Одна из самых больших неопределенностей в климатических моделях — это облака, которые непредсказуемо отражают солнечный свет.
Капли воды могут конденсироваться только на частицах, находящихся в воздухе, таких как дым, соль или человеческое загрязнение. Когда в воздухе содержится больше частиц, такое же количество влаги может образовывать более мелкие капли, которые создают более белые, яркие и отражающие облака. Ученые-климатологи считают, что после промышленной революции загрязнение привело к образованию более ярких облаков, отражающих больше солнечного света, компенсируя потепление от парниковых газов, которые задерживают длинноволновую радиацию.
Но они не могут точно определить размер эффекта или предсказать, насколько он может измениться в будущем.«Тестирование осветления морских облаков на самом деле даст некоторые важные преимущества для решения обоих вопросов», — сказал Вуд. «Можем ли мы возмущать облака таким образом, и правильно ли модели климата представляют взаимосвязь между облаками и аэрозолями?»Предложение сейчас ожидает финансирования от правительства или частных доноров. В течение нескольких лет исследователи из UW работали с группой инженеров в Калифорнийском заливе, чтобы разработать сопло, которое превращает соленую воду в крошечные частицы, которые можно распылять высоко в слой морских облаков.
Это первый из серии шагов, необходимых для реализации примерно трехлетнего плана. Исследователи предлагают:Изготовить распылитель, способный выбрасывать триллионы аэрозольных частиц в секунду.
Провести первоначальные лабораторные испытания опрыскивателя (научный сотрудник UW Дэйв Коверт помог провести испытания прототипа сопла в аэродинамической трубе в 2015 году в районе залива)Проведите предварительные испытания на открытом воздухе в прибрежной зоне, которая является довольно плоской, относительно свободной от загрязнения воздуха и подверженной морским облакам (группа в настоящее время ищет финансирование для предлагаемых прибрежных испытаний в заливе Монтерей)
Переход к мелкомасштабным испытаниям на море. Если испытания будут успешными, люди могут когда-нибудь решить, использовать ли увеличенную версию для небольшого увеличения отражения солнечного света на больших участках мирового океана.«Мы говорим о каком-то новом мире с точки зрения этических проблем», — сказал Акерман. «Но что касается климата, мы больше не живем в эпоху« не навреди ». Мы уже меняем климат.
Теперь это «меньшее из двух зол» ».Акерман выступит 27 июля в Ньюри, штат Мэн, на первой Гордонской исследовательской конференции по климатической инженерии о предлагаемом плане испытаний.
Другой оратор — руководитель теста Гарвардского университета альтернативного предложения по распылению отражающих частиц высоко в атмосфере.В дополнение к статье о научных преимуществах тестирования осветления морских облаков группа аспирантов и профессоров UW опубликовала недавнюю статью о том, какие конкретные меры могут быть осуществимы, этичны и полезны с научной точки зрения для оценки теста на осветление облаков. Среди авторов — аспиранты UW и преподаватели философии, атмосферных наук и гражданского строительства, которые прошли междисциплинарный курс магистратуры UW по геоинженерии — один из первых в своем роде.
Прошлой зимой занятие проводили Акерман и Стивен Гардинер, профессор философии из Вашингтонского университета, написавшие книгу об этике сознательного изменения атмосферы планеты. С тех пор Акерман написал эссе об опыте преподавания.
Он считает, что междисциплинарный подход — это правильный путь в геоинженерии.«Есть научный вопрос о том, можем ли мы это сделать, но есть также этический вопрос о том, должны ли мы это делать, и политический вопрос о том, как мы будем это делать», — сказал Акерман. «Я агностик в этом вопросе.
Я хочу протестировать геоинженерию и посмотреть, работает ли она. Но все время, пока мы работаем над этим, я думаю, что мы должны все еще спрашивать себя:« Стоит ли нам это делать? »»