هل يمكن للسحب الساطعة أن تمنحنا الوقت لمكافحة تغير المناخ؟

إن تفتيح سحب الأرض بحيث تعكس المزيد من ضوء الشمس قد يؤدي إلى تبريد الكوكب، هذا إذا تمكنا من معرفة كيفية القيام بذلك دون التسبب في أي ضرر غير مقصود. ولاختبار النظرية، قامت مجموعة مكونة من أكثر من 30 عالمًا بارزًا بكتابة خريطة طريق بحثية تم نشرها في المجلة تقدم العلوم أمس.

تركز الورقة على كيفية التعامل مع محاولات تظليل سطح الأرض بشكل مصطنع بواسطة السحب البحرية عن طريق رش المياه المالحة في الهواء من السفن، وهي استراتيجية تسمى تفتيح السحابة البحرية (MCB). سيتعين عليهم توخي الحذر الشديد في أي تجارب مستقبلية، والتي قد تندرج ضمن فئة الهندسة الجيولوجية الشمسية المثيرة للجدل. والفكرة هي مواجهة بعض آثار تغير المناخ من خلال إيجاد طرق لعكس الإشعاع الشمسي.

ولا يزال الباحثون لا يفهمون مدى جدوى هذه الجهود، ولا ما إذا كانت قد تخلق مشاكل جديدة عن غير قصد من خلال العبث بالكوكب بهذه الطريقة. ولكن مع تسبب تغير المناخ في تفاقم الكوارث وتخلف البلدان عن تحقيق أهداف الحد من التلوث الناتج عن تسخين الكوكب، يرى بعض العلماء أن الهندسة الجيولوجية الشمسية هي خطة طوارئ محتملة.

وقالت لين راسل، المؤلفة المشاركة في الدراسة وعالمة المناخ في معهد سكريبس لعلوم المحيطات بجامعة كاليفورنيا سان دييغو، في بيان صحفي: “نحن بحاجة إلى النظر في خطط احتياطية غير مثالية فقط لتوفير الوقت الكافي لنا”. .

وأضافت أن الهندسة الجيولوجية – نشر تقنيات جديدة للتلاعب بالبيئة بطريقة قد تخفض درجات الحرارة العالمية – لا تفعل شيئًا لوقف انبعاثات الغازات الدفيئة المسببة لتغير المناخ. ومن الممكن أن يكون لها القدرة على إبطاء الكوارث المناخية المتفاقمة بينما يعمل صناع السياسات على تقليل الانبعاثات. ولكن أولاً، من المهم معرفة المخاطر والفوائد المحتملة.

لقد كانت هناك بالفعل خلافات حول الدور الذي ينبغي أن تلعبه الهندسة الجيولوجية الشمسية، إن وجدت، كحل للمناخ وكيفية تنظيمه. حتى الآن، أحاطت الدراما في الغالب باستراتيجية مختلفة تسمى حقن الهباء الجوي الستراتوسفيري (SAI)، والتي تتضمن قذف الجسيمات إلى طبقة الستراتوسفير للأرض لتعكس ضوء الشمس مرة أخرى إلى الفضاء.

تسببت إحدى الشركات الناشئة في إثارة ضجة عالمية في عام 2022 عندما مضت قدماً في تجاربها المؤقتة الخاصة بالأجهزة العليا للرقابة المالية والمحاسبة على الرغم من الوقف العالمي الفعلي للهندسة الجيولوجية واسعة النطاق. يمكنك مشاهدة المؤسسين المشاركين على موقع YouTube وهم يقومون بشوي مبيدات الفطريات في ساحة انتظار السيارات لإنتاج غاز ثاني أكسيد الكبريت ثم يطلقونه على متن منطاد الطقس. وحتى المجموعات المتفائلة بشأن الهندسة الجيولوجية الشمسية رفضت هذه التجارب، قائلة إنها تقوض الأبحاث الأكثر جدية حول كيفية محاكاة الطريقة التي تعمل بها البراكين على تبريد الكوكب بشكل مؤقت عندما تقذف ثاني أكسيد الكبريت أثناء الانفجارات.

منذ ذلك الحين، كان هناك دافع داخل الأوساط الأكاديمية والمؤسسات الدولية بما في ذلك الأمم المتحدة والاتحاد الأوروبي لصياغة مبادئ توجيهية أقوى للهندسة الجيولوجية الشمسية. يعارض بعض المدافعين عن البيئة الهندسة الجيولوجية الشمسية تمامًا، قائلين إن الشكوك كبيرة للغاية وأن الحلول المناخية تحتاج إلى التركيز على منع انبعاثات الغازات الدفيئة التي تسبب تغير المناخ.

إن العلماء غير متأكدين من تأثيرات تفتيح السحب البحرية أكثر من تأثير حقن الهباء الجوي الستراتوسفيري. لذلك ليس من المستغرب أن يرغب مؤلفو ورقة MCB الجديدة في المضي قدمًا بحذر. اجتمعت المجموعة المكونة من 31 عالمًا من جميع أنحاء العالم في عام 2022 لتقييم موقف الفهم العلمي الحالي لتفتيح السحب البحرية وما هي الفجوات المعرفية التي يجب سدها. تلخص الورقة التي نشروها هذا الأسبوع النتائج التي توصلوا إليها وتقترح خطة لتعزيز أبحاث MCB.

يحاكي سطوع السحابة البحرية تأثيرات الانفجارات البركانية. ولكن على عكس الجهاز الأعلى للرقابة المالية (SAI)، فإنه يستلزم إرسال جزيئات عاكسة إلى السحب المنخفضة بدلاً من أعلى إلى طبقة الستراتوسفير. وقد تبين أيضًا أن الكبريت الموجود في التلوث الناتج عن مداخن السفن له تأثير انعكاسي مماثل، على الرغم من أن الأبحاث الحديثة تشير إلى أنه ربما كان هناك مبالغة في تقدير هذا في الماضي.

تعتبر الغيوم لغزًا مناخيًا، مما يجعل التعامل معها أمرًا صعبًا بشكل خاص. بعض أنواع السحب تحجب ضوء الشمس، بينما يمكن لأنواع أخرى أن تحبس الحرارة. وبطبيعة الحال، فإن الهدف من تفتيح السحابة البحرية هو الحصول على المزيد من الأول. إن التسبب عن غير قصد في ترقق السحب والمطر قد يؤدي إلى مزيد من الحرارة. ستعتمد الطريقة التي تتشكل بها السحابة أو تستجيب للتدخل البشري على مجموعة من العوامل المعقدة والمتغيرة – بدءًا من الطقس وحتى كيفية تفاعل الجسيمات التي ينشرها البشر مع الهباء الجوي الآخر الموجود بالفعل في الهواء.

“سيتعين علينا وضع الجسيمات ذات الحجم المناسب في السحب المتلقية في الأوقات المناسبة من اليوم والمواسم، وعلى مساحات كبيرة بما يكفي لتظليل مساحات كبيرة من المحيط… إنه تحدي كبير،” جراهام فينجولد، المؤلف الرئيسي ومؤلف الدراسة. وقال باحث في مختبر العلوم الكيميائية التابع لـ NOAA في بيان صحفي.

تقول الدراسة الجديدة إن مدى فعالية تفتيح السحابة البحرية في العالم الحقيقي سيعتمد على ما إذا كان الباحثون يرون نتائج إيجابية في الاختبارات المعملية ودراسات النمذجة. وسيحتاجون أيضًا إلى معرفة ما إذا كان من الممكن توسيع نطاق الاختبارات الميدانية الصغيرة لإحداث تأثير عالمي. وستكون عمليات الرصد عبر الأقمار الصناعية حاسمة لرصد نتائج مثل هذه التجارب. وبعيدًا عن جدوى العلوم الفيزيائية التي تتناولها هذه الورقة، ستكون هناك أيضًا آثار اجتماعية وأخلاقية يجب أخذها في الاعتبار. كيف يمكنك تجنب أي فوارق عندما يتعلق الأمر بمن يستفيد، أو من يتحمل أي أعباء غير متوقعة؟ على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي توهج السحب البحرية إلى حدوث تغييرات في هطول الأمطار من منطقة إلى أخرى.

وقال فينجولد: “إن الاهتمام بـ MCB يتزايد، لكن صانعي السياسات حاليًا لا يملكون المعلومات التي يحتاجون إليها للتوصل إلى قرارات حول ما إذا كان ينبغي نشر MCB ومتى”. “السؤال هو ما إذا كان بإمكاننا تصميم برنامج بحثي لـ MCB باستخدام أدوات النمذجة والمراقبة الحالية لدينا لتحديد جدوى هذا النهج على نطاق عالمي، وإذا لم يكن الأمر كذلك، فما الذي يتعين علينا القيام به لوضع أنفسنا في وضع يسمح لنا بذلك.”