Ģeoinženierzinātne ir ļoti pretrunīga. Kā jūs varat veikt eksperimentus? Hārvardai ir dažas idejas.

SCoPEx dzinēja balona agrīna ilustrācija. Renderēšanu rediģējis MIT Technology Review

Gadiem ilgi vairāki Hārvardas klimata zinātnieki ir gatavojušies palaist balonu, kas spēj izsmidzināt atstarojošas daļiņas atmosfērā, cerot uzzināt vairāk par mūsu spēju novērst globālo sasilšanu. (Skatiet, kā Hārvardas zinātnieki virzās uz priekšu saistībā ar atmosfēras ģeoinženierijas eksperimentu plāniem.)

Prestiža universitāte, kas virzās uz priekšu ar eksperimentu ārpus telpām, ir nozīmīgs pavērsiens šajā jomā, kas pazīstama kā ģeoinženierija. Bet tas ir pilns ar strīdiem. Kritiķi baidās, ka šāds solis dos zinātnisku leģitimitāti idejai, ka mēs varētu pagriezt Zemes klimata rādītāju. Un viņi satraucas, ka pat eksperimentu veikšana sākas slidenā virzienā, lai radītu neticami jaudīgu instrumentu.

Neskatoties uz kritiķiem, Hārvarda pirmdien spers nozīmīgu soli uz priekšu, jo universitāte paziņo par komitejas izveidi, lai nodrošinātu, ka pētnieki veic atbilstošus pasākumus, lai ierobežotu risku veselībai un videi, meklētu un iekļautu ārējos ieguldījumus un darbotos pārredzamā veidā.

Tas ir solis, kas varētu izveidot veidni, kā turpmāk tiek veikta ģeoinženierijas izpēte, un, iespējams, pavērs ceļu turpmākiem eksperimentiem.

Vismaz viens no iemesliem, kāpēc Hārvardai bija jāsper neparasts solis, izveidojot padomdevēju komiteju, bija tas, ka šajā jomā nav ASV valdības finansētas pētniecības programmas vai nevienas valsts pārraudzības iestādes, kas būtu izveidota, lai izsvērtu īpaši sarežģītos jautājumus, kas saistīti ar šādu priekšlikums.

Luīze Bedsvorta , kas iepriekš bija Kalifornijas bijušā gubernatora Džerija Brauna padomnieks klimata pārmaiņu jautājumos un Kalifornijas Stratēģiskās izaugsmes padomes izpilddirektors, darbosies kā komitejas priekšsēdētājs.

Padomdevēja komiteja izstrādās un ieviesīs sistēmu, lai nodrošinātu, ka SCoPEx projekts tiek īstenots pārredzamā, ticamā un likumīgā veidā, viņa teica paziņojumā. Tas ietvers cerību un līdzekļu noteikšanu, lai sadzirdētu no dažādām perspektīvām, balsīm un ieinteresētajām personām.

Luīze Bedsvorta, padomdevējas komitejas priekšsēdētāja. Pieklājība: Kalifornijas Stratēģiskās izaugsmes padome

Komitejas locekle Katrīna Mača, Stenfordas Vides novērtēšanas fonda direktore, intervijā sacīja, ka komiteja cer izveidot atkārtojamu modeli, ko citas iestādes vai valstis varētu izmantot, lai pārskatītu papildu pētījumus šajā jomā. Viņa uzsvēra, ka tas ir procesa sākumā, taču viņi plāno ne tikai zinātnisku pārskatu par vides un drošības riskiem, pētot plašākus jautājumus, piemēram, vai šādas tehnoloģijas izpēte varētu mazināt spiedienu samazināt klimata emisijas.

Mach teica, ka komiteja galu galā var ieteikt priekšlikumu mainīt, aizkavēt vai atcelt, un viņas izpratne ir tāda, ka pētnieku grupa pret šādiem norādījumiem izturēsies ar vislielāko nopietnību un atbildēs publiski.

Taču daži domā, ka, izveidojot komiteju, universitāte steidzas priekšā publiskajām un politiskajām debatēm par šo jautājumu.

Tā ir ārkārtīgi augsta līmeņa iestāde, kas ir nolēmusi negaidot, kamēr regulējošie režīmi to ieviesīs zaļā gaismā, saka Vils Bērnss, Amerikas Universitātes Oglekļa aizvākšanas tiesību un politikas institūta līdzdirektors.

No inženierijas viedokļa komanda varētu būt gatava sākotnējam testa lidojumam aptuveni sešu mēnešu laikā. The pašreizējais plāns ir palaist no vietnes kaut kur Ņūmeksikā. Zinātnieki tomēr ir teikuši, ka viņi neturpinās eksperimentu, kamēr komiteja nebūs pabeigusi pārskatīšanu, un ņems vērā apņēmību pārtraukt.

Nepieciešamība pēc reāliem novērojumiem

Saules ģeoinženierijas pamatideja ir tāda, ka mēs varētu izmantot lidmašīnas, balonus vai pat ļoti garas šļūtenes, lai izkliedētu noteiktas daļiņas atmosfērā, kur tās varētu atstarot pietiekami daudz saules gaismas atpakaļ kosmosā, lai mēreni atdzesētu planētu.

Lielākā daļa līdz šim veikto pētījumu ir veikti, izmantojot programmatūras klimata simulācijas vai eksperimentus laboratorijā. Lai gan modeļi liecina, ka šī tehnika pazeminās temperatūru, daži ir atklājuši, ka tā var izraisīt neparedzētu ietekmi uz vidi, piemēram, mainīt musonu modeļus un pārtikas ražošanu atkarībā no tā, kā tas tiek darīts.

Līdz šim brīvā dabā ir veikti tikai divi zināmi eksperimenti, kurus varētu uzskatīt par saistītiem ar saules ģeoinženieru. Kalifornijas Universitātes Sandjego pētnieki 2011. gadā Kalifornijas piekrastē izsmidzināja dūmus un sāls daļiņas, bet zinātnieki Krievijā izkliedēti aerosoli no helikoptera un automašīnas 2009. gadā.

Plāni ierosinātajam āra eksperimentam Apvienotajā Karalistē, kas pazīstams kā SPICE projekts , tika atcelti 2012. gadā saistībā ar publisku kritiku un apsūdzībām par interešu konfliktu.

Hārvardas eksperiments, kas pirmo reizi ierosināts a 2014. gada papīrs , palaidīs zinātnisku balonu, kas aprīkots ar propelleriem un sensoriem aptuveni 20 kilometrus (12 jūdzes) virs Zemes. Lidmašīna aptuveni kilometru garā strūklā izdalītu no 100 gramiem līdz 2 kilogramiem kalcija karbonāta, kas dabiski atrodams gliemežvākos un kaļķakmenī, daļiņas, kas ir mazākas par mikrometru.

Pēc tam balons lidotu cauri strūklam, ļaujot sensoriem izmērīt, piemēram, cik plaši daļiņas izkliedējas, kā tās mijiedarbojas ar citiem savienojumiem atmosfērā un cik tie ir atstarojoši.

Pētnieki cer, ka šie novērojumi varētu palīdzēt novērtēt un pilnveidot klimata simulācijas un citādi informēt notiekošās debates par dažādu ģeoinženierijas pieeju iespējamību un riskiem.

Ja kas, tad mani uztrauc tas, ka pašreizējie klimata modeļi liek saules ģeoinženierijai izskatīties pārāk labi, savā paziņojumā sacīja ķīmijas profesors un projekta galvenais pētnieks Frenks Keutšs. Ja mēs vēlamies prognozēt, kā liela mēroga ģeoinženierija varētu izjaukt ozona slāni vai gaisa apmaiņu starp troposfēru un stratosfēru, mums ir vajadzīgi vairāk reālās pasaules novērojumu.

Projekts tiek finansēts, izmantojot Hārvardas stipendijas iesaistītajiem profesoriem un universitātes Saules ģeoinženierijas pētniecības programmu, kas ir daudzdisciplīnu centieni pētīt iespējamības, risku, ētikas un pārvaldības jautājumus. Organizācija ir savākusi vairāk nekā 16 miljonus ASV dolāru no Microsoft līdzdibinātāja Bila Geitsa, Hewlett fonda, Alfrēda P. Slouna fonda un citām filantropiskām grupām un personām.

Pētnieki uzsver, ka eksperiments nerada būtisku apdraudējumu veselībai vai videi un nav ģeoinženieris, jo iesaistītā materiāla daudzums nebūs tuvu līmenim, kas nepieciešams, lai izmērāmi mainītu temperatūru. Patiešām, tā būtu daļa no daļiņām, kas izdalās standarta komerciālā lidojumā, un materiāli, sasniedzot virsmu, būtu tik atšķaidīti, ka nebūtu nosakāmi, saka zinātnieki.

Slidenas nogāzes

Taču pastāv bažas par to, kā Hārvardas komanda virzās uz priekšu.

Tas nerada fizisku risku, taču tas rada ievērojamu sociālo un politisko risku, jo tas ir pirmais solis ceļā uz faktisku tehnoloģiju attīstību izvietošanai, sacīja Oksfordas universitātes fizikas profesors Reimonds Pjērhumberts. teica par eksperimentu . Šāda neliela mēroga eksperimenta zinātniskā atmaksāšanās būtu zināma ierobežota, taču lielākoties tas ir triks, lai salauztu ledu un pieradinātu cilvēkus pie idejas par lauka izmēģinājumiem.

Cits jautājums ir par to, vai jaunā komiteja ir pietiekami neatkarīga, ņemot vērā Hārvardas iesaistīšanos atlases procesa pirmajā posmā. Universitātes inženierzinātņu dekāns un pētniecības viceprovests izveidoja ārējā meklēšanas komiteja , kurā ir trīs personas ārpus universitātes, lai izvēlētos padomdevējas grupas priekšsēdētāju. Savukārt Bedsvorta izvēlējās pārējos dalībniekus.

Skaits agrāk pētījumiem papīri ir iestājušies par tādu valdību padomdevēju padomju izveidi, kas pārraudzītu ģeoinženierijas izpēti, līdzīgi kā nacionālās zinātnes iestādes ir izveidojušas, lai izvērtētu ētiskās un drošības problēmas saistībā ar cilvēka genoma rediģēšanu vai rekombinantās DNS tehnoloģijām. Valdības izveidotas komitejas palīdz cīnīties pret pašatlases problēmu un nodrošina, ka iestāde vismaz netieši ir atbildīga sabiedrības priekšā.

Dažiem fakts, ka valdības struktūras vēl nav izveidojušas šādu grupu vai piešķīrušas pētniecības finansējumu ģeoinženierijai, var nozīmēt, ka nav pietiekamas sabiedrības vai politiskās vienprātības par eksperimentu virzību. Privātais finansējums to visu sagrauj, un jautājums ir: vai tas ir labi vai slikti? saka Džeina Flegala, Arizonas štata universitātes Inovācijas nākotnes sabiedrībā mācībspēku palīgstrādniece.

Pretarguments ir tāds, ka ASV politiskā sistēma ir faktiski salauzta globālās sasilšanas tematikā. Džeina saka, ka nespējai piesaistīt publiskos līdzekļus pētniecībai vai pieņemt stingrus tiesību aktus ir maz sakara ar zinātnes nopelniem vai jautājuma nozīmīgumu, un visam, kas saistīts ar saindēto klimata pārmaiņu politiku. Longs, bijušais Lorensa Livermoras Nacionālās laboratorijas asociētais direktors, kurš strādāja meklēšanas komitejā.

Mēs esam tik disfunkcionāli no politiskās perspektīvas, saka Longs, kurš jau agri lika pētniekiem izveidot vadības padomi. Es nezinu, kā jūs varat izdarīt secinājumu, ka esam saņēmuši demokrātisku signālu, ka mums nevajadzētu veikt šo pētījumu.

Komitejā ir sociālo zinātnieku un juridisko un tehnisko ekspertu kombinācija, tostarp Maikls Džerards, Kolumbijas tiesību profesors; Shuchi Talati, ieinteresēto zinātnieku savienības biedrs; Roberts Lemperts, RAND galvenais pētnieks; un Raj Pandya, Thriving Earth Exchange direktors.

Hārvardas profesors Deivids Kīts EmTech konferencē. Džastins Saglio

Taču tajā nav iekļauti nekādi sabiedrības pārstāvji — teiksim, no Ņūmeksikas, kur, visticamāk, notiks eksperiments, — vai, atzīmē Bērnss, atklāti ģeoinženieru kritiķi.

Jāatzīmē arī tas, ka visi dzīvo ASV. Flegal ir iepriekš kritizēts ģeoinženierijas pētījumu atbalstītāji par to, ka nav pietiekami daudz aicinājuši jaunattīstības valstis, lai gan viņi apgalvo, ka rīki varētu būt īpaši svarīgi, lai palīdzētu risināt klimata pārmaiņu nesamērīgo ietekmi uz globālajiem nabadzīgajiem iedzīvotājiem.

Hārvardas profesors Deivids Kīts, viens no galvenajiem eksperimenta dalībniekiem, atzina, ka pastāv pamatotas bažas par neatkarību. Taču viņš teica, ka Hārvarda godprātīgi centās izveidot komiteju, kas tika noņemta no pētniekiem. Viņš piebilst, ka tas nav vienīgais uzraudzības veids, norādot, ka projektam būs jāatbilst arī Hārvardas drošības komitejai, Federālās aviācijas administrācijas noteikumiem un Nacionālās vides politikas likuma noteikumiem.

Kīts arī apšaubīja pieņēmumu, ka publiskais finansējums no federālas zinātnes iestādes izraisītu stingrāku uzraudzību, norādot, ka šādi priekšlikumi parasti tiek vērtēti attiecībā uz drošību un ietekmi uz vidi, nevis pētījuma nolūku, kas ir patiesā problēma, kas sarežģī šo eksperimentu.

Vai pastāv pretreakcijas risks?

Duglass Makmartins, Kornela mehāniskās un kosmosa inženierijas vecākais zinātniskais līdzstrādnieks, kurš koncentrējas uz ģeoinženieriju, uzskata, ka eksperiments varētu sniegt svarīgu zinātnisku informāciju par kalcija karbonāta uzvedību un ķīmiju stratosfērā. Tas var arī palīdzēt atbildēt uz dažiem pamatjautājumiem par to, cik grūti vai viegli būs izkliedēt daļiņu strūklu un uzraudzīt to uzvedību.

Taču viņš saka, ka nav skaidrs, vai šāds projekts ir augstākā prioritāte jomā ar stingri ierobežotu finansējumu.

gadā publicētajā rakstā Proceedings of the National Academy of Sciences šī gada sākumā viņš un kolēģis atzīmēja, ka zinātnieki joprojām ir tik tikko saskrāpējuši virsmu tam, ko mēs varam mācīties no datorsimulācijām. MacMartin saka, ka būtu lietderīgi vispirms koncentrēties uz to, lai noskaidrotu, kuras no esošo modeļu neskaidrībām mums visvairāk ir jārisina, lai labāk izprastu ģeoinženieru, un izmantot šos jautājumus, lai noteiktu vissvarīgākos un sasniedzamos maza mēroga eksperimentus ārpus telpām.

Viņš piebilst, ka pārāk ātra pāreja uz reālo pasauli var radīt sabiedrības pretreakciju risku (skatiet sadaļu Kā viens klimata zinātnieks apkaro draudus un dezinformāciju no chemtrail sazvērnieku puses). Makmartins saka, ka ir svarīgi, lai Hārvarda nopietni uztvertu pārvaldības jautājumus, taču plašākas federālās pētniecības programmas gaidīšana varētu arī mazināt dažas bažas.

Kīts piekrīt, ka laukam ir jādara daudz vairāk modelēšanas darba, taču viņš apgalvo, ka ir ļoti svarīgi pārbaudīt simulācijas ar tiešiem novērojumiem. Pretējā gadījumā jūs varat pieļaut kļūdas, balstīties uz tām un pilnībā atšķirties no realitātes.

Viņš piebilst, ka iespējams, ka eksperiments varētu radīt pretreakciju, taču ir arī iedomājams, ka tas varētu mudināt cilvēkus nopietnāk uztvert globālo sasilšanu, un to šobrīd nav iespējams zināt. Agrāk Jēlas pētījums atklāts ka cilvēki, kas pakļauti informācijai par ģeoinženieriju, kļuva vairāk bažas par klimata pārmaiņu radītajām briesmām.

Galu galā Kīts saka, ka ir svarīgi virzīt zinātni uz priekšu, jo pastāv reāla iespēja, ka ģeoinženierija turpmākajās desmitgadēs varētu būtiski samazināt klimata riskus. Tāpēc mēs vēlamies pēc iespējas skaidrāk saprast, ko viņi var darīt, kādi ir viņu ierobežojumi un kādus riskus tie varētu radīt.

paslēpties