Planetary Sunscreen: Solar Radiation Modification

بريڪنگ ڈاون آبهوا جيو انجينيئرنگ حصو 3

حصو 1: اڻڄاتل اڻڄاتل
حصو 2: سامونڊي ڪاربان ڊاءِ آڪسائيڊ ختم ڪرڻ
حصو 4: اخلاقيات، برابري، ۽ انصاف تي غور ڪرڻ

شمسي تابڪاري تبديلي (SRM) موسمياتي جيو انجنيئرنگ جو هڪ روپ آهي جنهن جو مقصد آهي سج جي روشني جي مقدار کي وڌائڻ لاءِ واپس خلا ۾ - ڌرتيءَ جي گرمائش کي ريورس ڪرڻ لاءِ. ان عڪاسي کي وڌائڻ سان سج جي روشنيءَ جو مقدار گھٽجي ٿو جيڪو ان کي ماحول ۽ ڌرتيءَ جي مٿاڇري تي آڻي ٿو، مصنوعي طور ڌرتيءَ کي ٿڌو ڪري ٿو. 

قدرتي نظام ذريعي، ڌرتي سج جي روشني کي جذب ڪري ٿي ۽ جذب ڪري ٿي پنهنجي گرمي پد ۽ آبهوا کي برقرار رکڻ لاءِ، ڪڪرن، هوا ۾ پيدا ٿيندڙ ذرڙن، پاڻي ۽ ٻين سطحن سان رابطي ۾ اچي ٿي، جنهن ۾ سمنڊ شامل آهي. في الحال، ڪو به تجويز ڪيل قدرتي يا بهتر ڪيل قدرتي SRM منصوبا نه آهن، تنهنڪري SRM ٽيڪنالاجيون بنيادي طور تي ميڪيڪل ۽ ڪيميائي درجي ۾ اچي وڃن ٿيون. اهي منصوبا گهڻو ڪري سج سان ڌرتي جي قدرتي رابطي کي تبديل ڪرڻ چاهيندا آهن. پر، سج جي مقدار کي گھٽائڻ جيڪا زمين ۽ سمنڊ تائين پهچندي آهي قدرتي عملن کي خراب ڪرڻ جي صلاحيت رکي ٿي جيڪا سڌي سج جي روشني تي منحصر آهي.

تجويز ڪيل ميڪيڪل ۽ ڪيميائي SRM منصوبا

ڌرتيءَ ۾ هڪ ٺهيل نظام آهي جيڪو سج جي اندر اچڻ ۽ نڪرڻ واري تابڪاري جي مقدار کي ڪنٽرول ڪري ٿو. اهو روشني ۽ گرمي کي ظاهر ڪرڻ ۽ ٻيهر ورهائڻ سان ڪري ٿو، جيڪو درجه حرارت کي منظم ڪرڻ ۾ مدد ڪري ٿو. انهن سسٽم جي مشيني ۽ ڪيميائي ڦيرڦار ۾ دلچسپي اسٽريٽوسفير ايروسول انجيڪشن ذريعي ذرات کي ڇڏڻ کان وٺي سامونڊي بادل جي روشني ذريعي سمنڊ جي ويجهو ٿلهي ڪڪرن کي ترقي ڪرڻ تائين.

Stratospheric Aerosol Injection (SAI) زمين جي عڪاسي کي وڌائڻ لاءِ فضائي سلفيٽ جي ذرڙن کي نشانو بڻايو وڃي ٿو، سج جي روشنيءَ جي مقدار کي گھٽائي ٿو جيڪا زمين تائين پهچندي آهي ۽ گرميءَ کي ماحول ۾ ڦاسائي ٿي. نظرياتي طور تي سن اسڪرين استعمال ڪرڻ سان ملندڙ جلندڙ، شمسي جيو انجنيئرنگ جو مقصد ڪجهه سج جي روشني ۽ گرمي کي ماحول کان ٻاهر ريڊائريڪٽ ڪرڻ آهي، جيڪا سطح تائين پهچندڙ مقدار کي گھٽائي ٿي.

واعدو:

اهو تصور قدرتي رجحان تي مبني آهي جيڪو ٻرندڙ جبلن جي ڦاٽن سان گڏ ٿئي ٿو. 1991 ۾، فلپائن ۾ Pinatubo جبل جي تباهي گيس ۽ راھ کي اسٽريٽوسفيئر ۾ اڇلائي، سلفر ڊاء آڪسائيڊ جي وڏي مقدار کي ورهايو. هوائن سلفر ڊاءِ آڪسائيڊ کي ٻن سالن تائين دنيا جي چوڌاري منتقل ڪيو، ۽ ذرڙا جذب ٿي ويا ۽ 1 ڊگري فارنهائيٽ (0.6 درجا سينٽي گريڊ) کان عالمي گرمي پد کي گھٽائڻ لاءِ ڪافي سج جي روشني ظاهر ڪئي وئي.

خطرو:

انسان جي ٺاهيل SAI هڪ انتهائي نظرياتي تصور رهي ٿو، چند حتمي مطالعي سان. اها غير يقيني صورتحال صرف اڻڄاڻن جي ڪري وڌي وئي آهي ته انجيڪشن پروجيڪٽ کي ڪيتري وقت تائين ٿيڻ جي ضرورت پوندي ۽ ڇا ٿيندو جيڪڏهن (يا جڏهن) SAI منصوبا ناڪام ٿين، بند ڪيا وڃن، يا فنڊنگ جي کوٽ هجي. SAI منصوبن کي ممڪن طور تي اڻڄاتل ضرورت آهي جڏهن اهي شروع ٿين ٿا، ۽ وقت سان گهٽ اثرائتو ٿي سگهي ٿو. فضائي سلفيٽ انجيڪشن جي جسماني اثرن ۾ تيزابي برسات جي امڪان شامل آهن. جيئن ٻرندڙ جبلن جي ڦاٽن سان ڏٺو ويو آهي، سلفيٽ جا ذرات سڄي دنيا ۾ سفر ڪندا آهن ۽ انهن علائقن ۾ جمع ٿي سگهي ٿو عام طور تي اهڙي ڪيميائي کان متاثر نه آهنماحولياتي نظام کي تبديل ڪرڻ ۽ مٽي جي پي ايڇ کي تبديل ڪرڻ. ايروسول سلفيٽ جو هڪ تجويز ڪيل متبادل ڪلسيم ڪاربونيٽ آهي، هڪ ماليڪيول جنهن جو هڪ جهڙو اثر ٿيڻ جي اميد آهي پر سلفيٽ جيترا ضمني اثرات نه آهن. بهرحال، تازو ماڊلنگ اڀياس ظاهر ڪن ٿا calcium carbonate اوزون پرت تي منفي اثر ٿي سگھي ٿو. ايندڙ سج جي روشني جو عڪس وڌيڪ برابري جي خدشات پيدا ڪري ٿو. ذرات جو ذخيرو، جن جي اصليت اڻڄاتل ۽ ممڪن آهي عالمي، حقيقي يا سمجھي تفاوت پيدا ڪري سگهي ٿي جيڪا جيو پوليٽيڪل تڪرار کي خراب ڪري سگهي ٿي. سويڊن ۾ هڪ SAI پروجيڪٽ کي 2021 ۾ موقوف ڪيو ويو سامي ڪائونسل ، سويڊن ، ناروي ، فنلينڊ ۽ روس جي مقامي سامي ماڻهن جي نمائندي اداري ، آبهوا ۾ انساني مداخلت بابت خدشا شيئر ڪيا. ڪائونسل جي نائب صدر، آسا لارسن بلائنڊ، چيو آهي ته سامي ماڻهن جي فطرت جو احترام ڪرڻ جا قدر ۽ ان جا عمل سڌو سنئون ٽڪرائجي ويا هن قسم جي شمسي جيو انجنيئرنگ سان.

مٿاڇري جي بنياد تي روشني ڪرڻ/البيڊو تبديليءَ جو مقصد زمين جي عڪاسي کي وڌائڻ ۽ شمسي شعاعن جي مقدار کي گهٽائڻ آهي جيڪا فضا ۾ رهي ٿي. ڪيمسٽري يا ماليڪيولر طريقا استعمال ڪرڻ بجاءِ، مٿاڇري تي ٻڌل روشني albedo وڌائڻ جي ڪوشش ڪري ٿي، يا عکاسي، زمين جي مٿاڇري جي جسماني ڦيرڦار ذريعي شهري علائقن، روڊن، زرعي زمين، پولر علائقن، ۽ سمنڊ ۾. ھن ۾ شامل ٿي سگھي ٿو انھن علائقن کي ڍڪڻ واري مواد يا ٻوٽن سان سج جي روشني کي ڌيان ڏيڻ ۽ ريڊائريڪٽ ڪرڻ لاء.

واعدو:

مٿاڇري تي ٻڌل روشنيءَ جي توقع ڪئي ويندي آهي ته مقامي بنيادن تي سڌي طرح کولنگ پراپرٽيز پيش ڪن- جيئن وڻ جا پن پنهنجي هيٺان زمين کي ڇانو ڏين. هن قسم جي منصوبي کي ننڍي پيماني تي لاڳو ڪري سگهجي ٿو، يعني ملڪ کان ملڪ يا شهر کان شهر. ان کان سواء، سطح جي بنياد تي روشني مدد ڪرڻ جي قابل ٿي سگھي ٿي ڪيترن ئي شهرن ۽ شهري مرڪزن ۾ وڌندڙ گرمي پد کي رد ڪري ڇڏيو شهري ٻيٽ جي گرمي جي اثر جي نتيجي ۾.

خطرو:

نظرياتي ۽ تصوراتي سطح تي، مٿاڇري تي ٻڌل روشني لڳي ٿي ته اهو جلدي ۽ موثر طريقي سان لاڳو ٿي سگهي ٿو. البت، البيڊو ترميمي تي تحقيق اڃا تائين پتلي رهي ٿي ۽ ڪيتريون ئي رپورٽون اڻڄاتل ۽ گندا اثرات جي امڪاني طور تي ظاهر ڪن ٿيون. اهڙيون ڪوششون عالمي حل پيش ڪرڻ ممڪن نه آهن، پر سطح جي بنياد تي روشني يا شمسي تابڪاري جي انتظام جي ٻين طريقن جي اڻ برابر ترقي ٿي سگهي ٿي. گردش يا پاڻي جي چڪر تي ناپسنديده ۽ غير متوقع عالمي اثرات. ڪجھ علائقن ۾ مٿاڇري کي روشن ڪرڻ سان علائقائي گرمي پد کي تبديل ڪري سگھي ٿو ۽ ذرات جي حرڪت کي تبديل ڪري سگھي ٿو ۽ مسئلن جي خاتمي تائين. ان کان علاوه، مٿاڇري تي ٻڌل روشني مقامي يا عالمي سطح تي غير منصفانه ترقي ڪري سگهي ٿي، طاقت جي متحرڪ کي تبديل ڪرڻ جي صلاحيت وڌائي ٿي.

مئرين ڪلائوڊ برائٽننگ (MCB) مقصدي طور تي سامونڊي اسپري کي استعمال ڪري ٿو ته جيئن سمنڊ جي مٿان گهٽ سطح وارا ڪڪر ٻج، روشن ۽ ٿلهي بادل جي پرت. اهي ڪڪر ايندڙ شعاعن کي هيٺان زمين يا سمنڊ تائين پهچڻ کان روڪيندا آهن ان کان علاوه تابڪاري کي واپس فضا ڏانهن موٽائي ڇڏيندا آهن.

واعدو:

ايم سي بي کي علائقائي سطح تي گرمي پد کي گهٽائڻ ۽ مرجان بليچنگ جي واقعن کي روڪڻ جي صلاحيت آهي. تحقيق ۽ ابتدائي تجربن آسٽريليا ۾ ڪجهه ڪاميابي ڏٺو آهي، هڪ تازي منصوبي سان عظيم بيئرر ريف تي. ٻين ايپليڪيشنن ۾ شامل ٿي سگھي ٿو ٻج پوڻ بادل گليشيئر مٿان سمنڊ جي برف کي پگھلڻ لاءِ. موجوده تجويز ڪيل طريقو سامونڊي سامونڊي پاڻي کي استعمال ڪري ٿو، قدرتي وسيلن تي ان جو اثر گھٽائي ٿو ۽ دنيا ۾ ڪٿي به ٿي سگهي ٿو.

خطرو:

MCB جي انساني سمجھ انتهائي غير يقيني رهي ٿي. ٽيسٽ جيڪي مڪمل ڪيا ويا آهن محدود ۽ تجرباتي، سان محقق عالمي يا مقامي گورننس لاء سڏين ٿا انهن جي حفاظت لاءِ انهن ماحولياتي نظام کي هٿي ڏيڻ جي اخلاقيات تي. انهن مان ڪجهه غير يقيني صورتحال ۾ مقامي ماحوليات تي ٿڌي ۽ گهٽ سج جي روشني جي سڌي اثر بابت سوال شامل آهن، انهي سان گڏ انساني صحت ۽ انفراسٽرڪچر تي وڌندڙ هواي ذرات جو نامعلوم اثر. انهن مان هر هڪ تي منحصر هوندو MCB حل جي ترتيب، ترتيب ڏيڻ جو طريقو، ۽ MCB جي متوقع مقدار. جيئن ٻج ٿيل ڪڪر پاڻيءَ جي چڪر مان گذرندا آهن، تيئن پاڻي، لوڻ ۽ ٻيا ماليڪيول زمين تي واپس ايندا. لوڻ جا ذخيرا متاثر ٿي سگهن ٿا تعمير ٿيل ماحول، بشمول انساني رهائش، خراب ٿيڻ کي تيز ڪرڻ سان. اهي ذخيرا شايد مٽي جي مواد کي تبديل ڪري سگھن ٿا، غذائي اجزاء ۽ ٻوٽن جي وڌڻ جي صلاحيت کي متاثر ڪري سگھن ٿا. اهي وسيع خدشات MCB سان گڏ اڻڄاتل مٿاڇري کي ڇڪيندا آهن.

جڏهن ته SAI، albedo modification، ۽ MCB ڪم ايندڙ شمسي شعاعن کي ظاهر ڪرڻ لاءِ، سرس ڪلائوڊ ٿننگ (سي سي ٽي) ٻاهر نڪرندڙ شعاعن کي وڌائڻ تي نظر رکي ٿو. سائرس بادل گرمي جذب ۽ ظاهر ڪن ٿاتابڪاري جي صورت ۾، واپس زمين ڏانهن. سائنسدانن پاران Cirrus Cloud Thinning تجويز ڪئي وئي آهي ته جيئن انهن ڪڪرن مان ظاهر ٿيندڙ گرمي کي گهٽايو وڃي ۽ وڌيڪ گرمي کي ماحول مان نڪرڻ جي اجازت ڏني وڃي، نظرياتي طور تي گرمي پد گهٽجي. سائنسدانن انهن ڪڪرن جي پتلي ٿيڻ جي اڳڪٿي ڪئي آهي ڪڪرن کي ذرڙن سان اسپري ڪرڻ انهن جي عمر ۽ ٿلهي کي گهٽائڻ لاء.

واعدو:

سي سي ٽي واعدو ڪري ٿو ته ماحول کان بچڻ لاءِ تابڪاري جي مقدار ۾ اضافو ڪندي عالمي گرمي پد کي گهٽائي. موجوده تحقيق مان اهو ظاهر ٿئي ٿو ته تبديلي پاڻي جي چڪر کي تيز ڪري سگھي ٿي, وڌندڙ برسات ۽ فائدي وارن علائقن ۾ خشڪي جو شڪار. نئين تحقيق وڌيڪ اشارو ڪري ٿي ته هن گرمي پد جي گهٽتائي مدد ڪري سگهي ٿي سست سمنڊ جي برف پگھل ۽ پولر آئس ڪيپس کي برقرار رکڻ ۾ مدد. 

خطرو: 

2021 موسمياتي تبديلي تي بين الاقوامي حڪومتي پينل (IPCC) موسمياتي تبديلي ۽ فزيڪل سائنسز تي رپورٽ ڪئي وئي ته CCT چڱي طرح سمجھ ۾ نه آهي. هن قسم جي موسم جي تبديلي ورن جي نمونن کي تبديل ڪري سگهي ٿي ۽ ماحولياتي نظام ۽ زراعت تي اڻڄاتل اثر پيدا ڪري سگهي ٿي. CCT لاءِ في الحال تجويز ڪيل طريقن ۾ بادلن کي ذرات واري مادو سان اسپري ڪرڻ شامل آهي. جڏهن ته ذرڙن جي هڪ خاص مقدار جي توقع ڪئي ويندي آهي ته ڪڪرن کي ٿلهي ڪرڻ ۾، ذرات جي انجڻ تي بادلن بدران ٻج ٿي سگھي ٿو. اهي ٻج وارا ڪڪر پتلي ٿيڻ ۽ گرمي ڇڏڻ جي بجاءِ ٿلها ۽ تيز گرمي ختم ڪري سگهن ٿا. 

خلائي آئينو هڪ ٻيو طريقو آهي محققن تجويز ڪيو آهي ته ايندڙ سج جي روشني کي ريڊائريڪٽ ۽ بلاڪ ڪيو وڃي. اهو طريقو مشورو ڏئي ٿو انتهائي عڪاسي ڪندڙ شيون رکڻ خلا ۾ ايندڙ شمسي شعاعن کي بلاڪ ڪرڻ يا عڪاسي ڪرڻ لاءِ.

واعدو:

خلائي آئيني جي توقع ڪئي وئي آهي تابڪاري جي مقدار کي گھٽائڻ ڌرتيءَ تي پهچڻ کان اڳ ان کي روڪڻ سان ماحول ۾ داخل ٿيڻ. ان جي نتيجي ۾ گهٽ گرمي ماحول ۾ داخل ٿيندي ۽ سيارو ٿڌو ٿيندو.

خطرو:

خلائي بنيادن تي ٻڌل طريقا انتهائي نظرياتي آهن ۽ ان سان گڏ آهن a ادب جي کوٽ ۽ تجرباتي ڊيٽا. هن قسم جي منصوبي جي اثر بابت اڻڄاتل ڪيترن ئي محققن پاران منعقد ڪيل خدشات جو صرف هڪ حصو آهي. اضافي خدشات شامل آهن خلائي منصوبن جي قيمتي نوعيت، زمين جي مٿاڇري تي پهچڻ کان اڳ شعاعن جي ريڊائريشن جو سڌو اثر، سامونڊي جانورن لاء ستارن جي روشني کي گهٽائڻ يا ختم ڪرڻ جو اڻ سڌي اثر. آسماني نيويگيشن تي ڀروسو ڪريو، صلاحيت ختم ٿيڻ جو خطرو، ۽ بين الاقوامي خلائي حڪومت جي کوٽ.

ٿڌي مستقبل جي طرف تحريڪ؟

سياري جي گرمي پد کي گهٽائڻ لاء شمسي شعاع کي ريڊائريڪٽ ڪندي، شمسي تابڪاري جو انتظام ڪوشش ڪري ٿو ته موسمي تبديليءَ جي علامتن جو جواب ڏيڻ بجاءِ مسئلي جي سر تي. مطالعي جو هي علائقو امڪاني اڻڄاتل نتيجن سان ڀريل آهي. هتي، ڪنهن به منصوبي کي وڏي پيماني تي لاڳو ڪرڻ کان اڳ، هڪ خطري جي خطري جو اندازو لڳائڻ لاء اهم آهي ته ڪنهن منصوبي جو خطرو ڌرتيء جي خطري يا موسمياتي تبديلي جي خطري جي قيمت آهي. SRM منصوبن لاءِ امڪاني طور تي پوري ڌرتي تي اثر انداز ٿي سگھي ٿو ڪنهن به خطري جي تجزيي جي ضرورت کي شامل ڪرڻ لاءِ قدرتي ماحول جي خطري تي غور ڪرڻ، جيو پوليٽيڪل تڪرارن جي واڌ، ۽ وڌندڙ عالمي عدم مساوات تي اثر. ڪنهن به منصوبي سان ڪنهن علائقي جي آبهوا کي تبديل ڪرڻ لاءِ، يا مجموعي طور تي سيارو، منصوبن کي لازمي طور تي هڪجهڙائي ۽ اسٽيڪ هولڊر جي شموليت کي ڌيان ڏيڻ گهرجي.