Planetaresch Sonneschutz: Sonnestralung Modifikatioun

Ofbriechen Klima Geoengineering Deel 3

Deel 1: Endlos Onbekannten
Deel 2: Ozean Kuelestoff Ewechhuele
Deel 4: Ethik, Gläichheet a Gerechtegkeet berécksiichtegt

Solar Radiation Modification (SRM) ass eng Form vu Klima-Geoengineering, déi als Zil huet d'Quantitéit vum Sonneliicht an de Weltraum ze reflektéieren - fir d'Erwiermung vum Planéit ëmzegoen. D'Erhéijung vun dëser Reflexivitéit reduzéiert d'Quantitéit u Sonneliicht, déi et an d'Atmosphär an d'Äerduewerfläch mécht, an de Planéit kënschtlech ofkillt. 

Duerch natierlech Systemer reflektéiert an absorbéiert d'Äerd Sonneliicht fir seng Temperatur a Klima z'erhalen, interagéiert mat Wolleken, Loftpartikelen, Waasser an aner Uewerflächen - och den Ozean. Momentan, et gi keng proposéiert natierlech oder verstäerkt natierlech SRM Projeten, sou datt SRM Technologien haaptsächlech an d'mechanesch a chemesch Kategorie falen. Dës Projete sichen haaptsächlech d'natierlech Interaktioun vun der Äerd mat der Sonn ze änneren. Awer d'Ofsenkung vun der Quantitéit vun der Sonn, déi d'Land an den Ozean erreecht, huet d'Potenzial fir natierlech Prozesser ze stéieren, déi vun direktem Sonneliicht ofhänken.

Proposéiert mechanesch a chemesch SRM Projeten

D'Äerd huet en agebaute System, deen d'Quantitéit u Stralung vun der Sonn kontrolléiert, déi erakommen an erausgeet. Et mécht dëst andeems d'Liicht an d'Hëtzt reflektéiert an ëmverdeelt, wat hëlleft d'Temperatur ze regelen. Interessi fir mechanesch a chemesch Manipulatioun vun dëse Systemer rangéiert vun der Fräisetzung vun Partikelen duerch stratosphäresch Aerosolinjektioun bis d'Entwécklung vun décke Wolleken no beim Ozean duerch d'Marinewolleken Hellegkeet.

Stratosphäresch Aerosol Injektioun (SAI) ass déi geziilte Verëffentlechung vu Loftgedroen Sulfatpartikelen fir d'Reflexivitéit vun der Äerd ze erhéijen, d'Quantitéit u Sonneliicht ze reduzéieren déi de Buedem erreecht an d'Hëtzt an der Atmosphär agespaart. Theoretesch ähnlech wéi d'Sonneschutz benotzt, Solar Geoengineering zielt e bësse Sonneliicht an Hëtzt ausserhalb vun der Atmosphär ze redirectéieren, d'Quantitéit ze reduzéieren déi d'Uewerfläch erreecht.

D'Versprieche:

Dëst Konzept baséiert op den natierleche Phänomener, déi an Tandem mat intensiven Vulkanausbréch optrieden. Am Joer 1991 huet den Ausbroch vum Mount Pinatubo op de Philippinen Gas an Asche an d'Stratosphär gespaut, Massequantitéite vu Schwefeldioxid verdeelt. De Wand huet de Schwefeldioxid fir zwee Joer ronderëm de Globus beweegt, an d'Partikelen absorbéiert an reflektéiert genuch Sonneliicht fir d'global Temperaturen ëm 1 Grad Fahrenheit (0.6 Grad Celsius) ze reduzéieren.

D'Gefor:

Mënsch geschaf SAI bleift en héich theoretesch Konzept mat wéineg schlussendlech Studien. Dës Onsécherheet gëtt nëmme verschäerft duerch Onbekannten iwwer wéi laang Injektiounsprojete musse geschéien a wat geschitt wann (oder wann) SAI Projeten versoen, gestoppt ginn oder Finanzéierung feelen. SAI Projeten hunn eng potentiell onbestëmmten brauchen eemol se ufänken, an kënne mat der Zäit manner effektiv ginn. Physikalesch Auswierkungen op atmosphäresch Sulfatinjektiounen enthalen de Potenzial fir sauerem Reen. Wéi bei Vulkanausbréch gesi ginn, reesen d'Sulfatpartikelen ronderëm d'Welt an kann a Regiounen deposéieren, déi typesch net vun esou Chemikalien beaflosst sinn, Ökosystemer änneren an de Buedem pH änneren. Eng proposéiert Alternativ zum Aerosolsulfat ass Kalziumkarbonat, eng Molekül déi erwaart gëtt en ähnlechen Impakt ze hunn awer net sou vill Nebenwirkungen wéi Sulfat. Wéi och ëmmer, rezent Modellerstudien weisen op Kalziumkarbonat kann negativ Auswierkungen op d'Ozonschicht. Reflexioun vum erakommende Sonneliicht stellt weider Equity Bedenken. D'Oflagerung vu Partikelen, déi hir Hierkonft onbekannt a méiglech global ass, kann tatsächlech oder erkannt Differenzen kreéieren déi geopolitesch Spannungen verschlechteren kënnen. E SAI-Projet a Schweden gouf am Joer 2021 op Paus gesat nodeems de Sami Council, e representativt Kierper vun Naturvölker Samesch Leit vu Schweden, Norwegen, Finnland a Russland, Bedenken iwwer mënschlech Interventioun am Klima gedeelt huet. De Vizepresident vum Conseil, Åsa Larsson Blind, sot dat d'Wäerter vun de Samesche Leit fir d'Natur a seng Prozesser ze respektéieren hunn direkt geklappt mat dëser Zort vu Solar Geoengineering.

Surface Based Brightening / Albedo Modification zielt d'Reflexivitéit vun der Äerd ze erhéijen an d'Quantitéit u Sonnestralung ze reduzéieren déi an der Atmosphär bleift. Anstatt Chimie oder molekulare Methoden ze benotzen, Uewerfläch baséiert Hellegkeet versicht den Albedo ze erhéijen, oder Reflexivitéit, vun der Äerduewerfläch duerch physesch Ännerunge fir urban Gebidder, Stroossen, Agrarland, Polarregiounen an den Ozean. Dëst kann d'Ofdeckung vun dëse Regiounen mat reflektive Materialien oder Planzen enthalen fir Sonneliicht ze reflektéieren an ze redirectéieren.

D'Versprieche:

Surface-baséiert Hellegkeet gëtt erwaart direkt Ofkillungseigenschaften op enger lokaler Basis ze bidden - ähnlech wéi d'Blieder vun engem Bam de Buedem drënner kënne schatten. Dës Zort vu Projet kann op méi kleng Skala ëmgesat ginn, also Land zu Land oder Stad zu Stad. Zousätzlech kann Uewerfläch baséiert Hellegkeet hëllefe kënnen ëmgedréint déi erhéicht Hëtzt déi vill Stied an urban Zentren erliewen als Resultat vun der urban Insel Hëtzt Effekt.

D'Gefor:

Op engem theoreteschen a konzeptuellen Niveau schéngt Uewerflächebaséiert Hellegkeet wéi wann et séier an effizient ëmgesat ka ginn. Wéi och ëmmer, d'Fuerschung iwwer Albedo-Modifikatioun bleift dënn a vill Berichter weisen d'Potenzial fir onbekannt a messy Effekter. Esou Efforte sinn onwahrscheinlech eng global Léisung ze bidden, awer ongläich Entwécklung vun Uewerfläch baséiert Hellegkeet oder aner Sonnestralung Gestioun Methoden kéint hunn onerwënscht an onerwaart global Auswierkungen op d'Zirkulatioun oder de Waasserzyklus. D'Uewerfläch a bestëmmte Regiounen ophellen kann regional Temperaturen änneren an d'Bewegung vu Partikelen a Matière op problematesch Enn änneren. Zousätzlech kann Uewerflächebaséiert Hellegkeet ongerecht Entwécklung op lokaler oder globaler Skala verursaachen, wat d'Potenzial fir d'Kraaftdynamik erhéijen.

Marine Cloud Brightening (MCB) benotzt gezielt Mierspray fir niddereg-Niveau Wolleken iwwer den Ozean ze säen, encouragéiert d'Bildung vun engem méi hell an déck Wollekenschicht. Dës Wolleke verhënneren datt erakommende Stralung d'Land oder d'Mier drënner erreechen, zousätzlech datt d'Stralung zréck an d'Atmosphär reflektéiert.

D'Versprieche:

MCB huet d'Potenzial fir Temperaturen op regionaler Skala ze senken an d'Korallbleechungsevenementer ze vermeiden. Fuerschung an fréi Tester hunn e puer Erfolleg an Australien gesinn, mat engem rezente Projet am Great Barrier Reef. Aner Uwendungen kéinten d'Somen vu Wolleken iwwer Gletscher enthalen fir d'Mieräischmelz ze stoppen. Déi aktuell proposéiert Method benotzt Ozean Mierwaasser, reduzéiert hiren Impakt op natierleche Ressourcen a kéint iwwerall op der Welt duerchgefouert ginn.

D'Gefor:

Mënschlech Verständnis vu MCB bleift héich onsécher. D'Tester déi ofgeschloss goufen limitéiert an experimentell, mat Fuerscher ruffen fir global oder lokal Gouvernance iwwer d'Ethik fir dës Ökosystemer ze manipuléieren fir se ze schützen. E puer vun dësen Onsécherheeten enthalen Froen iwwer den direkten Effekt vun der Ofkillung a reduzéierter Sonneliicht op lokal Ökosystemer, wéi och den onbekannte Effekt vu verstäerkten Loftpartikelen op mënschlech Gesondheet an Infrastruktur. Jiddereng vun dësen hänkt vun der Zesummesetzung vun der MCB-Léisung of, der Deploymentmethod, an der Quantitéit vun der MCB, déi erwaart gëtt. Wéi déi gesaat Wolleken duerch de Waasserzyklus bewegen, ginn d'Waasser, d'Salz an aner Moleküle op d'Äerd zréck. Salzdepositioune kënnen d'gebauten Ëmfeld beaflossen, och Mënschewunnengen, duerch d'Verschlechterung ze beschleunegen. Dës Oflagerunge kënnen och de Buedemgehalt änneren, d'Nährstoffer beaflossen an d'Fäegkeet fir Planzen ze wuessen. Dës breet Bedenken kraazt d'Uewerfläch vun den Onbekannten begleet mat MCB.

Wärend SAI, Albedo Modifikatioun, an MCB schaffen fir erakommende Sonnestralung ze reflektéieren, kuckt Cirrus Cloud Thinning (CCT) d'Erhéijung vun der erausgaang Stralung. Cirruswolleken absorbéieren a reflektéieren Hëtzt, a Form vun Stralung, zréck op d'Äerd. Cirrus Cloud Thinning gouf vu Wëssenschaftler proposéiert fir d'Hëtzt, déi vun dëse Wolleken reflektéiert gëtt, ze reduzéieren an datt méi Hëtzt aus der Atmosphär erausgeet, theoretesch d'Temperaturen erofgoen. D'Wëssenschaftler erwaarden datt dës Wolleken duerch d'Ausdünnung d'Wolleken mat Partikele sprëtzen hir Liewensdauer an Dicke ze reduzéieren.

D'Versprieche:

CCT versprécht d'global Temperaturen ze reduzéieren andeems d'Quantitéit u Stralung erhéicht gëtt fir d'Atmosphär z'entkommen. Aktuell Fuerschung weist datt dëst Modifikatioun kann de Waasserzyklus beschleunegen, Erhéijung vun Nidderschlag a Benefice Beräicher ufälleg fir Dréchenten. Nei Fuerschung weist weider datt dës Temperaturofsenkung hëllefe kann lues Mier Äis Schmelzen an Hëllef beim Erhalen vun de polare Äiskappen. 

D'Gefor: 

Den 2021 Intergouvernmental Panel on Climate Change (IPCC) Bericht iwwer de Klimawandel an d'physikalesch Wëssenschaften uginn datt CCT net gutt verstanen ass. D'Wiedermodifikatioun vun dëser Aart kann Nidderschlagsmuster änneren an onbekannt Auswierkungen op Ökosystemer a Landwirtschaft verursaachen. Déi aktuell proposéiert Methoden fir CCT enthalen d'Sprayéiere vun de Wolleke mat Partikelmaterial. Wärend eng gewësse Quantitéit u Partikelen erwaart ginn d'Wolleken ze verdënnen, iwwer d'Injektioun vu Partikelen kann d'Wolleken amplaz gesaat. Dës gesaat Wolleke kënne méi déck ophalen an d'Hëtzt falen, anstatt méi dënn ze ginn an d'Hëtzt ze befreien. 

Space Spigelen sinn eng aner Method déi Fuerscher proposéiert hunn d'Entrée Sonneliicht ze redirectéieren an ze blockéieren. Dës Method proposéiert héich reflektiv Objete placéieren am Weltraum fir déi kommend Sonnestrahlung ze blockéieren oder ze reflektéieren.

D'Versprieche:

Raumspigel ginn erwaart reduzéieren d'Quantitéit vun der Stralung an d'Atmosphär erakommen andeems se se stoppen ier se de Planéit erreecht. Dëst géif dozou féieren datt manner Hëtzt an d'Atmosphär erakënnt an de Planéit ofkillt.

D'Gefor:

Raumbaséiert Methoden sinn héich theoretesch a gi begleet vun enger Mangel u Literatur an empiresch Donnéeën. Onbekannt iwwer den Impakt vun dëser Aart vu Projet ass nëmmen een Deel vun de Bedenken vu ville Fuerscher. Zousätzlech Bedenken enthalen déi deier Natur vu Weltraumprojeten, den direkten Impakt vun der Viruleedung vun der Stralung ier se d'Äerduewerfläch erreecht hunn, den indirekten Impakt vun der Reduktioun oder der Entfernung vum Stäreliicht fir Marinedéieren déi vertrauen op Himmelsnavigatioun, d'Potenzial Terminatiounsrisiko, an de Mangel un international Weltraumgouvernance.

Beweegung Richtung eng méi cool Zukunft?

Andeems Dir d'Sonnestrahlung ëmgeleet fir d'planetaresch Temperaturen ze reduzéieren, Sonnestrahlungsmanagement probéiert e Symptom vum Klimawandel ze beäntweren anstatt de Problem Kapp opzegoen. Dëse Beräich vun der Studie ass reichend mat potenziellen ongewollten Konsequenzen. Hei ass eng Risiko-Risikobewäertung entscheedend fir ze bestëmmen ob de Risiko vun engem Projet de Risiko fir de Planéit oder de Risiko vum Klimawandel wäert ass ier e Projet op grousser Skala ëmgesat gëtt. D'Potenzial fir SRM-Projete fir de ganze Planéit ze beaflossen weist de Besoin fir all Risikoanalyse fir d'Rücksicht op de Risiko fir d'natierlech Ëmwelt ze enthalen, d'Vergréisserung vun de geopolitesche Spannungen an den Impakt op d'Erhéijung vun der globaler Ongläichheet. Mat all Plang fir d'Klima vun enger Regioun oder de Planéit als Ganzt z'änneren, musse Projeten d'Iwwerleeunge vun der Eegekapital an der Bedeelegung vun de Stakeholder konzentréieren.