Ғалымдар Ұлы тосқауыл рифін сақтау үшін бұлттарды жамап жатыр

Австралияда аптап ыстық жаз болды және Ұлы тосқауыл рифіндегі маржандар стресстің алғашқы белгілерін көрсетуде. Әлемдегі ең үлкен маржан рифі жүйесін басқаратын билік алдағы апталарда тағы бір ағарту оқиғасын күтеді — егер бұл орын алса, бұл содан бері алтыншы рет болады. 1998 жылы су температурасының көтерілуі сансыз теңіз жәндіктерін мекендейтін маржандардың үлкен бөлігін жойып жіберді.жануар. Маржандарды ауру мен өлімге бейім ететін осы ағарту оқиғаларының үшеуі соңғы алты жылда ғана болды. ұзаққа созылған ыстық стресс, олар ұлпаларында өмір сүретін балдырларды шығарып, толығымен ағарады. Бұл баспана мен қоректену үшін маржан рифтеріне сүйенетін балықтардың, крабтардың және басқа теңіз түрлерінің мыңдаған түрлеріне жойқын әсер етуі мүмкін. Маржан жылдамдығын баяулату үшін. мұхиттың жылынуынан туындаған ағарту, кейбір ғалымдар шешім іздеп аспанға қарап отыр. Атап айтқанда, олар бұлтқа қарайды.
Бұлттар тек жаңбыр немесе қар ғана емес. Күндізгі уақытта бұлттар жердегі күн сәулесінің бір бөлігін ғарышқа қайта көрсететін алып қолшатырлар сияқты әрекет етеді. Теңіз стратокумулды бұлттары әсіресе маңызды: олар төмен биіктікте орналасқан, қалың және шамамен 20-ны жабады. тропиктік мұхиттың пайызы, төменде суды салқындатады. Сондықтан ғалымдар олардың физикалық қасиеттерін көбірек күн сәулесін жабу үшін өзгертуге болатынын зерттеп жатыр. Үлкен тосқауыл рифінде маржан колонияларына өте қажет рельеф беріледі деп үміттенеді. аптап ыстық толқындары жиілеп барады. Бірақ жаһандық салқындатуға бағытталған жобалар да бар.
Тұжырымдаманың идеясы қарапайым: олардың шағылысу қабілетін арттыру үшін мұхит үстіндегі бұлттарға көп мөлшерде аэрозоль түсіріңіз. Ғалымдар ондаған жылдар бойы ұшақтардың артындағы соқпақтарға ұқсайтын кемелер қалдырған ластану іздеріндегі бөлшектер бұрыннан бар сәулелерді жарықтандыруы мүмкін екенін біледі. бұлттар. Себебі бұл бөлшектер бұлт тамшылары үшін тұқым жасайды;бұлт тамшылары неғұрлым көп және кішірек болса, бұлттың күн сәулесін Жерге соғылып, жылытпас бұрын көрсету қабілеті соғұрлым ақ және жақсырақ болады.
Әрине, ластаушы заттардың аэрозольдерін бұлттарға түсіру жаһандық жылыну мәселесін шешудің дұрыс технологиясы емес. Британдық физик Джон Лэтхэм 1990 жылы оның орнына теңіз суының булануынан алынған тұз кристалдарын пайдалануды ұсынған болатын. Теңіз мол, жұмсақ және әсіресе. тегін.Оның әріптесі Эдинбург университетінің инженерлік және дизайн профессоры Стивен Салтер содан кейін мұхиттарды жүзіп, суды сорып, бұлттарды жасау үшін бұлттарға майда тұман шашатын шамамен 1500 қашықтан басқарылатын қайықтардан тұратын флотты орналастыруды ұсынды. жарқыраған. Парниктік газдар шығарындылары өскен сайын, Латхэм мен Салтердің ерекше ұсынысына қызығушылық арта түседі. 2006 жылдан бері жұп Мұхиттық бұлтты ағарту жобасының бөлігі ретінде Вашингтон университетінің, PARC және басқа институттардың 20-ға жуық сарапшыларымен ынтымақтасады. (MCBP). Қазір жоба тобы мұхит үстіндегі аласа, үлпілдек стратокумулус бұлттарына теңіз тұзын әдейі қосу планетаны салқындату әсерін тигізетінін зерттеп жатыр.
Бұлттар әсіресе Солтүстік және Оңтүстік Американың батыс жағалауында және Африканың орталық және оңтүстігінде жарықтануға бейім сияқты, дейді Сиэтлдегі Вашингтон университетінің атмосфералық ғалымы, MCBP-ті 2018 жылдан бері басқарған Сара Доэрти. Бұлттар Су тамшылары табиғи түрде пайда болады. мұхиттарда тұз дәндерінің айналасында ылғал жиналған кезде, бірақ оларға аздап тұз қосу бұлттардың шағылыстыру қабілетін арттыруы мүмкін. Осы қолайлы аумақтардағы үлкен бұлтты жамылғыны 5%-ға жарықтандыру әлемнің көп бөлігін салқындатуы мүмкін, деді Доэрти. Кем дегенде, дәл солай. Компьютерлік симуляциялар ұсынады. «Теңіз тұзының бөлшектерін бұлттарға өте аз көлемде түсіру жөніндегі біздің далалық зерттеулеріміз жақсартылған модельдерге әкелетін негізгі физикалық процестерді тереңірек түсінуге көмектеседі», - деді ол. 2016 жылы Калифорнияның Монтерей шығанағы маңындағы учаскеде басталуы жоспарланған болатын, бірақ олар қаржыландырудың болмауына және эксперименттің қоршаған ортаға ықтимал әсеріне қоғамның қарсылығына байланысты кейінге қалдырылды.
«Біз климатқа әсер ететін кез келген масштабтағы мұхит бұлттарының жарқырағанын тікелей тексеріп жатқан жоқпыз», - деді Доэрти. Дегенмен, сыншылар, соның ішінде қоршаған ортаны қорғау топтары мен Карнегидің климатты басқару бастамасы сияқты ақпараттық-насихаттау топтары, тіпті кішкентай эксперименттің байқаусызда ғаламдық жағдайға әсер етуі мүмкін деп алаңдайды. күрделі табиғатына байланысты климат.» Мұны аймақтық ауқымда және өте шектеулі ауқымда жасауға болады деген идея қате дерлік, өйткені атмосфера мен мұхит жылуды басқа жерден импорттаған», - деді Рэй Пьер Гумберт, профессор. Оксфорд университетінде физика. Сондай-ақ техникалық қиындықтар бар. Бұлттарды сенімді түрде жарқырата алатын шашыратқышты жасау оңай емес, өйткені теңіз суы тұз жиналатындықтан бітеліп қалады. Бұл мәселені шешу үшін MCBP Арманд Нойкерманстың көмегіне жүгінді. бастапқы сиялы принтердің өнертапқышы, ол зейнеткерлікке шыққанға дейін Hewlett-Packard және Xerox компанияларында жұмыс істеді. Билл Гейтс пен басқа технология саласы ардагерлерінің қаржылық қолдауымен Нейкманс қазір дұрыс өлшемдегі (120-дан 400 нанометрге дейінгі) тұзды су тамшыларын жарып жібере алатын саңылауларды жасауда. диаметрі бойынша) атмосфераға.
MCBP командасы ашық ауада сынақтан өтуге дайындалып жатқанда, австралиялық ғалымдар тобы MCBP саптамасының ерте үлгісін өзгертіп, оны Ұлы тосқауыл рифінде сынады. Австралия 1910 жылдан бері 1,4°C жылынуды бастан кешірді, бұл орташа жаһандық көрсеткіштен 1,1° асып кетті. C, ал Үлкен тосқауыл рифі мұхиттың жылынуынан маржандарының жартысынан көбін жоғалтты.
Бұлтты ағарту рифтер мен олардың тұрғындарына біраз қолдау көрсете алады. Бұған жету үшін Southern Cross университетінің инженерлік океанографы Дэниел Харрисон және оның командасы мұхиттан суды сору үшін турбиналары бар зерттеу кемесін орнатты. Қар зеңбірегі сияқты турбина суды шығарады. және оның 320 саңылаулары арқылы ауаға триллиондаған ұсақ тамшыларды жібереді. Тамшылар ауада құрғап, тұзды тұзды ерітіндіні қалдырады, ол теориялық тұрғыдан төмен деңгейлі стратокумулды бұлттармен араласады.
Команданың 2020 және 2021 жылдың наурыз айларында – австралиялық жаздың соңында маржандардың ағарту қаупі жоғары болатын тұстағы тұжырымдаманы дәлелдейтін эксперименттері бұлт жамылғысын айтарлықтай өзгерту үшін тым кішкентай болды. Дегенмен, Харрисонның жылдамдығы таң қалдырды. тұзды түтін аспанға ұшып кетті. Оның командасы шлейфтің қозғалысын картаға түсіру үшін биіктігі 500 метрге дейінгі лидар аспаптарымен жабдықталған дрондарды ұшты. Биыл 500 метрден асатын бұлттағы кез келген реакцияны бағалау үшін ұшақ қалған бірнеше метрді басып өтеді.
Сондай-ақ команда екінші зерттеу кемесінде ауа сынамаларын және маржан рифтеріндегі және жағадағы метеостанцияларды пайдаланады, олардың модельдерін жақсарту үшін бөлшектер мен бұлттардың табиғи түрде қалай араласатынын зерттейді.» Содан кейін біз үлкенірек масштабта жасалса, бұлттың қалай ағартылатынын қарастыра аламыз. , мұхитқа қалаулы және күтпеген жолмен әсер етуі мүмкін », - деді Харрисон.
Гаррисонның командасы жасаған модельдеуге сәйкес, рифтің үстіндегі жарықты шамамен 6%-ға азайту Ұлы тосқауыл рифінің ортаңғы қайраңындағы рифтердің температурасын 0,6°C-қа теңестіреді. рифтер — Үлкен тосқауыл рифі ені 2300 шақырымды құрайтын 2900-ден астам жеке рифтерден тұрады — логистикалық қиыншылық болады, дейді Харрисон, өйткені күтілетін жоғары толқындар болғанға дейін шамамен 800 бүріккіш станциялар бірнеше ай бойы жұмыс істеуі керек. Ұлы тосқауыл рифі. Оның үлкендігі соншалықты, оны ғарыштан көруге болады, бірақ ол Жер бетінің тек 0,07%-ын ғана қамтиды. Харрисон бұл жаңа тәсілдің ықтимал қауіптері бар екенін мойындады, оларды жақсырақ түсіну қажет. Бұлтты жарықтандыру, бұлттарды бұзуы немесе жергілікті жерді өзгертуі мүмкін. ауа-райы мен жауын-шашын үлгілері бұлтты егу кезінде де маңызды мәселе болып табылады. Бұл жаңбыр өндіру үшін бұлттарға электр зарядтарын немесе күміс йодид сияқты химиялық заттарды қосатын ұшақтар немесе дрондарды қамтитын әдіс. Біріккен Араб Әмірліктері мен Қытай жылумен күресу технологиясын тәжірибеден өткізді. немесе ауаның ластануы. Бірақ мұндай шаралар өте даулы – көбісі оларды өте қауіпті деп санайды. Бұлтты себу және жарықтандыру «геоинженерлік» араласулар деп аталады. Сыншылар бұл тым қауіпті немесе шығарындыларды азайтудан алшақтатады дейді.
2015 жылы физик Пьеррехамберт ұлттық зерттеу кеңесінің климатқа араласу, саяси және басқару мәселелерін ескертетін баяндамасының авторларының бірі болды.Бірақ 2021 жылдың наурызында жарияланған академияның жаңа баяндамасы геоинженерлік тұрғыдан көбірек қолдау көрсетті және АҚШ үкіметіне зерттеулерге 200 миллион доллар инвестициялайды. Пьеррехумберт мұхит бұлтын ағартатын зерттеулерді құптады, бірақ жүргізіліп жатқан зерттеу жобасының бөлігі ретінде әзірленген бүріккіш жабдықта ақауларды тапты. Технология бақылаудан шығып кетуі мүмкін, деді ол. «Бұл шығарындыларды алмастыра алмайды деп санайтын ғалымдар. бақылау, олар шешім қабылдайтын адамдар болмайды».Австралия үкіметін климаттық дағдарыспен күресудегі әрекетсіздігі және оның көмірмен жұмыс істейтін электр энергиясын өндіруге тәуелділігі үшін қатты сынға алды, мұхит бұлттарының жарқырайтын әлеуетін көреді. 2020 жылдың сәуірінде ол Ұлы тосқауыл рифін қалпына келтіруге арналған 300 миллион долларлық бағдарламаны 2020 жылдың сәуірінде бастады - бұл қаржыландыру қаржыландырылды. зерттеу, технологияны әзірлеу және 30-дан астам интервенцияларды, соның ішінде мұхит бұлтын ағартуды сынау. Юн Цзэнлян сияқты ауқымды инвестициялық шаралар әлі де даулы болып табылады. Қоршаған ортаны қорғау топтары бұл экологиялық қауіп тудыруы және парниктік газдар шығарындыларын шектеу әрекеттерінен алшақтатуы мүмкін деп санайды.
Бірақ бұлтты ағарту тиімді болса да, Харрисон бұл Ұлы тосқауыл рифін құтқару үшін ұзақ мерзімді шешім болады деп ойламайды. «Ашық бұлт тек шектеулі салқындатуға әкелуі мүмкін», - деді ол және климаттық дағдарыстың нашарлауымен, Кез келген жарқыраудың салдары жақын арада жойылады. Оның орнына, Гаррисонның пайымдауынша, мақсат елдер өз шығарындыларын азайтқан кезде уақытты ұту болып табылады. «Ешқандай араласусыз маржан рифтерін құтқару үшін шығарындыларды тез азайта аламыз деп үміттену тым кеш».
2050 жылға қарай таза нөлдік шығарындыларға қол жеткізу жаһандық ауқымда инновациялық шешімдерді қажет етеді. Бұл серияда Wired Rolex Forever Planet бастамасымен серіктестікте біздің ең өзекті экологиялық проблемаларды шешу үшін жұмыс істейтін адамдар мен қауымдастықтарды көрсетеді. Rolex серіктестігі, бірақ барлық мазмұн редакциялық тұрғыдан тәуелсіз. толығырақ.