Представьте себе будущее, в котором, несмотря на усилия по быстрому сокращению выбросов парниковых газов, в некоторых частях мира стало невыносимо жарко. Некоторые правительства могут решить "геоинженеризировать" планету, распыляя вещества в верхние слои атмосферы с образованием тонких отражающих аэрозолей — процесс, известный как впрыскивание стратосферного аэрозоля.

Теоретически, эти крошечные частицы отражали бы немного больше солнечного света обратно в космос, ослабляя последствия глобального потепления. Некоторые люди предполагают, что это будет иметь эффект извержения вулкана, подобного извержению горы Пинатубо в 1991 году, которое охладило планету в среднем примерно на полградуса Цельсия в течение многих месяцев. Однако, как и в случае с этим извержением, последствия могут сильно варьироваться по всей поверхности земного шара.

Как быстро вы могли бы ожидать, что ваша местная температура упадет? Один год? Пять лет? Десять лет?

Что делать, если кажется, что температура в вашем регионе повышается?

Как выясняется, это именно то, что могло бы произойти. В то время как исследования по моделированию показывают, что впрыскивание стратосферного аэрозоля может остановить дальнейшее повышение глобальной температуры, наши исследования показывают, что температура на местном или региональном уровнях может продолжать повышаться в течение следующих нескольких лет. Это понимание важно для понимания широкой общественностью и директивными органами, чтобы политика в области климата оценивалась справедливо и интерпретировалась на основе наилучших доступных научных данных.

Почему местные температуры могут продолжать повышаться

В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences 27 сентября 2022 года, мы исследуем, как эффективность впрыска стратосферного аэрозоля может быть скрыта естественной изменчивостью климата Земли.

Естественная изменчивость климата относится к изменениям климата, которые не обусловлены деятельностью человека, таким как хаотические, непредсказуемые взаимодействия внутри океана, атмосферы, суши и морского льда и между ними. Одним из примеров естественной изменчивости климата является явление Южного колебания Эль-Ниньо. Во время Эль—Ниньо — или его противоположности, Ла-Ниньи - во многих частях мира условия становятся теплее или прохладнее, чем могли бы быть в противном случае. Это неизбежные особенности климатической системы Земли.

Мы рассмотрели 10 моделей моделирования климата, которые включают впрыскивание стратосферного аэрозоля, и проанализировали температуры, которые люди могли бы испытать в течение 10-летнего периода, если бы было добавлено достаточное количество аэрозолей, чтобы ограничить повышение глобальной температуры на 1,5 градуса Цельсия (2,7 F) выше доиндустриального уровня, цели Парижского соглашения ООН по климату.

Мы обнаружили, что значительная часть населения Земли может испытывать продолжающееся потепление даже при снижении средних температур в глобальном масштабе, причем целых 55% все еще испытывают повышение температуры в течение десятилетия после начала закачки стратосферного аэрозоля.

Это может быть справедливо в некоторых крупнейших и богатейших странах мира, включая Соединенные Штаты, Китай, Индию и некоторые части Европы. Те самые страны, у которых есть возможность попытаться ввести стратосферный аэрозоль в будущем, могут оказаться теми, в которых, скорее всего, все еще будет наблюдаться повышение температуры.

Последствия все еще плохо изучены

Было предложено много различных типов модификации солнечной радиации, но большинство экспертов считают, что впрыскивание стратосферного аэрозоля является как наиболее эффективным, так и наименее затратным подходом.

Основная идея заключалась бы в создании крошечных отражающих частиц в части стратосферы на высоте примерно от 12 до 16 миль (20-25 километров), что выше того места, где обычно летают самолеты. В то время как некоторые научно-фантастические рассказы предполагают, что для этого можно было бы использовать ракеты, большинство экспертов считают, что для распространения аэрозолей на достаточной высоте и достаточно последовательно потребуется модифицированный самолет.

В 2021 году Национальные академии наук, инженерии и медицины США опубликовали доклад на тему модификации солнечной радиации, включая впрыскивание стратосферного аэрозоля. Отчет был написан комитетом климатологов, экономистов, юристов и других специалистов. Группа пришла к выводу, что США должны финансировать исследования по этой теме. Он рекомендовал это отчасти потому, что последствия модификации солнечной радиации все еще были плохо изучены.

Это непонимание представляет собой немалый риск, поскольку остается неизвестным, что может произойти, если мир будет придерживаться таких стратегий, как впрыскивание стратосферного аэрозоля, не говоря уже о том, если конкретная страна или организация решит проводить эти мероприятия самостоятельно.

На наш взгляд, исследование потенциальных последствий распыления стратосферного аэрозоля должно включать исследования по изучению потенциальных изменений в урожайности сельскохозяйственных культур, сдвигов в глобальном характере осадков или изменений в критических регионах биосферы Земли, таких как тропические леса Амазонки. Дело в том, что мы не очень хорошо знаем, что произойдет при впрыске стратосферного аэрозоля — вот почему исследования по этой теме так важны.

Сокращение выбросов имеет основополагающее значение для сдерживания изменения климата

Мы хотим быть абсолютно ясными в том, что мы не выступаем за фактическое использование стратосферной аэрозольной инъекции.

Самый прямой способ избежать неопределенности, связанной со стратегиями модификации солнечной радиации, такими как впрыскивание стратосферного аэрозоля, - это устранить первопричину глобального потепления. Это, как задокументировано многими научными исследованиями, потребует активного сокращения выбросов углекислого газа, метана и других парниковых газов в атмосферу.