Тень на плетень

Чем укрыть Землю от солнечного света, чтобы на ней было не так тепло

Фото: JGA / Фотодом / Shutterstock
Фото: JGA / Фотодом / Shutterstock

Геоинжиниринг — область исследований, цель которых — спасти нас от последствий глобального потепления, придумав, как снизить температуру на планете. Конечно, самый надежный путь — снизить выбросы парниковых газов и найти способ изымать их из атмосферы, в общем, вернуть все как было. Однако сторонники этого направления считают, что лучше иметь под рукой технологию, которая позволит быстро «сбить температуру», если потребуется.

Противники геоинжиниринга рассуждают так: если температуру снизить искусственно, это не решит других проблем, связанных с выбросами парниковых газов, например закисление океана. Поэтому лучше все усилия бросить на борьбу с причинами глобального потепления, а не с его последствиями.

Сторонники направления этот аргумент не отрицают, но справедливо указывают, что выбросы парниковых газов снижаются отнюдь не так быстро, как хотелось бы, и неплохо иметь в запасе технологии, которые позволят решить проблему хотя бы частично, на случай, если средняя температура на планете поднимется до совсем уж опасных значений.

Поэтому геоинжиниринговые эксперименты все же проводятся. Основная их идея проста: сделать так, чтобы атмосфера Земли пропускала меньше солнечных лучей, отражая их обратно в космос. Один из методов, которые для этого предлагаются, — распылить в стратосфере сульфатные аэрозоли или другие светоотражающие частички.

Сомневаться в том, что эта идея сработает, не приходится: это происходит естественным образом при извержениях вулканов, когда в атмосферу попадают пыль и газы. Если извержение достаточно сильное, оно может повлиять на температуру на всей планете. Например, после извержения вулкана Пинатубо в 1991 году температура планеты в следующем году понизилась примерно на полградуса. А 1816-й известен как «год без лета» из-за извержения вулкана Тамбора.

Холодно, зато красиво: извержение вулкана сделало закаты более яркими из-за пыли. Уильям Тёрнер, «Чичестерский канал», 1828

Этой весной гарвардские ученые начинают эксперимент, в котором собираются запускать в стратосферу самые разные светоотражающие частицы — от оксида алюминия до алмазов. По их расчетам, на создание солнцезащитного пылевого «экрана» для всей планеты требуется около 10 миллиардов долларов в год.

Впрочем, это не единственная технология, которая предлагается для того, чтобы остудить нашу планету.

Соленые облака

В статьях, посвященных геоинжинирингу, обычно упоминают два основных направления. Первое — распыление аэрозолей, как в гарвардском проекте, второе — усиление отражающей способности облаков.

Облака отражают солнечный свет тем лучше, чем больше в них капель и чем меньше эти капли по размеру. Для образования капель в воздухе должны быть мелкие аэрозольные частицы, например пыль. В облаках, которые образуются над поверхностью океанов, таких частиц меньше. Чтобы усилить их отражающие свойства и, возможно, продлить время жизни, ученые предлагают добавить в облака больше мелких частиц, взяв для этого морскую соль. Считается, что наиболее подходящая для этого цель — слоисто-кучевые облака.

Один из способов искусственно посолить облака основывается на таком наблюдении: замечено, что выхлопы кораблей в океане, поднимаясь к облакам, делают их более густыми. Ученые предлагают пускать в океан корабли, которые будут распылять спрей из морской воды, с тем чтобы воздушные потоки доносили его до облаков.

Покрасить крышу

Этот метод влияния на климат прост и доступен: идея в том, чтобы красить крыши домов в светлые цвета, чтобы они лучше отражали солнечный свет. Энтузиасты этого метода прикидывают, что города занимают примерно 1% земной поверхности и если перекрасить крыши и тротуары в светленькие оттенки, то это компенсирует выброс 44 гигатонн углекислоты (для сравнения: в 2014 году глобальные выбросы составили 39 гигатонн). Представить себе эффект от перекраски городских поверхностей можно как исчезновение с дорог 600 миллионов машин на 18 лет.

Другие исследователи, однако, считают, что этот способ ведет лишь к локальному охлаждению, а глобальную температуру, наоборот, повышает, потому что локальное охлаждение влияет на формирование облаков и уменьшает их количество, а кроме того, отражающийся свет нагревает сажу и прочие мелкие частицы в воздухе. Они полагают, что лучше уж ставить на крышах солнечные батареи.

Наконец, если летом под светлой крышей не так жарко и меньше энергии уходит на работу кондиционеров, зимой под ней придется больше тратить энергии на обогрев. Так что некоторые ученые полагают, что самый удачный вариант использования крыш в городах — озеленение: это и прохлада летом, и теплоизоляция зимой, и более чистый воздух, даже некоторый вклад в уменьшение парниковых газов в атмосфере.

Космический зонтик

Самая фантастическая идея в этой серии — вообще не подпускать часть солнечного излучения к Земле, блокируя его еще на орбите. Так, по расчетам ученых, чтобы сбалансировать повышение средней температуры на Земле на 2 градуса по Цельсию, нужно пропускать к Земле лишь на 1,7% меньше солнечного излучения.

Для этой цели предлагается, например, поместить между Землей и Солнцем, в точку Лагранжа, флотилию из триллионов легких и тонких светорассеивающих дисков, которые образуют облако протяженностью примерно 100 тысяч километров.

Светорассеивающие диски в представлении художника. Иллюстрация: UA Steward Observatory

Конструкция позволит блокировать 1,8% солнечного света на пути к Земле. Автор идеи подчеркивает, что она базируется на существующих технологиях, для ее разработки потребуется примерно 25 лет и несколько триллионов долларов.

Другие идеи предполагают размещение между Землей и Солнцем гигантской линзы Френеля, металлического рассеивающего экрана или астероида, который послужит источником пылевого облака, частично закрывающего Землю от солнечных лучей.

Теги:

Читать еще на Чердаке: