Геоинженерия: может ли человечество управлять погодой?

Изменение погоды оказывает большое влияние на людей, отдельные районы и планету в целом. В одних странах продолжительная засуха заставляет землю трескаться, в то время как другим постоянно угрожают приливы паводковых вод. Суровая погода по-своему одолевает людей от страны к стране, но, по данным ООН, весь мир страдает от одной общей глобальной проблемы, о которой вы слышали не раз, — мировая температура неуклонно продолжает расти. Существуют разные способы спасти Землю как от близящейся жары, так и от точечных катаклизмов. Управление погодой претендует на звание самого амбициозного из них.

Геоинженерия позволяет манипулировать погодой и бороться с последствиями глобального потепления. Ее методы обычно делятся на две категории — выведение углекислого газа и непосредственно солнечная геоинженерия. Удаление парниковых газов помогает предотвратить попадание солнечного тепла в нижние слои атмосферы Земли и уменьшить закисление океана. В то же время солнечная геоинженерия пытается отразить солнечный свет обратно в космос.

По мере развития современных технологий и расширения нашего понимания метеорологических процессов ученые открывают новые способы управления погодой. Вместо того, чтобы поддаваться четкому расписанию природы, существуют проекты, направленные на то, чтобы воссоздать бога дождя, затормозить цунами и ураган, а также собственными руками слепить арктические льды.

Цель геоинженерии — защитить планету. Однако некоторые ученые считают, что люди не должны играть в бога и манипулировать окружающей средой. Результат может показаться положительным при теоретическом анализе, но как насчет непредвиденных последствий? Ученые пытаются проследить любые повороты событий. Сегодня они могут похвастаться успехами в управлении природой.

Мы привыкли к тому, что в честь государственных праздников власти некоторых регионов иногда разгоняют облака, пуская в небо специальные самолеты. Но сегодня возможно и обратное.

Засев облаков используется для создания дождя. С помощью самолетов, дронов или ракет в небо выбрасываются мелкие частицы серебра или йодида свинца. Поскольку эти частицы имеют структуру, аналогичную льду, капли воды в облаке, которые слишком малы, чтобы выпадать в виде дождя, окружают йодид серебра. При его соединении с водой образуются кристаллы льда. Когда они становятся слишком тяжелыми, чтобы оставаться в воздухе, они падают, тают и превращаются в капли дождя.

Впервые засев облаков использовали в 1974 году во время войны во Вьетнаме. Армия США попыталась искусственно продлить сезон дождей, чтобы затруднить боевые действия противника. Военные воспользовались дождем как оружием для разрушения дорог и затопления рек. Для этого пилоты специально летали над выбранными районами, выпуская из канистр серебро или йодистый свинец.

В 2008 году Китай использовал тот же метод для управления погодой в преддверии Олимпийских игр в Пекине. Страна провела засев облаков в столице, чтобы дожди шли непосредственно перед церемонией открытия, а не во время нее.

Цвет облака зависит от размера и состава его частиц. Яркие белые облака радуют глаз и в то же время обладают полезным свойством — они могут отражать солнечный свет обратно в космос вместе с переносимой им тепловой энергией. Наблюдения за небом натолкнули ученых на создание особых башен для отбеливания облаков. Их цель — сделать небесную вату ярче, чтобы уменьшить потепление Земли.

Башни построят на флоте автономных лодок, плавающих по поверхности океана. Затем вода будет перекачиваться из моря и распыляться в небо через строения. Мелкие брызги морской воды уменьшат средний размер капель в окружающих облаках. Крошечные капли, в свою очередь, рассеют свет, из-за чего облака станут в глазах очевидцев белее и отразят больше солнечного света от Земли.

Таяние льдов часто связывают с глобальным потеплением. Существует много косвенных действий, которые мы можем предпринять, чтобы снизить темпы глобального потепления. Однако что, если бы мы могли собрать Арктику, как конструктор, воедино? Группа индонезийских ученых спроектировала подводную лодку для создания айсбергов в рамках конкурса экспериментальных проектов ASA Experimental Design Competition 2021.

По задумке разработчика сосуды погружаются под воду так, что их центр заполняется водой. Затем начинается фильтрация морской соли. Вода скрыта, так что она не нагревается солнечным светом. Это позволяет ей замерзать естественным образом. Примерно через месяц лед выбрасывается из судна в виде шестиугольного айсберга шириной 5 м и глубиной 25 м. Геометрическая форма выбрана специально, чтобы увеличить вероятность слияния двух глыб, которые кусочек за кусочком образуют огромные ледяные плато.

Все геоинженерные проекты создаются для изменения климата Земли. Но не все они предназначены для работы на нашей планете. Космическая геоинженерия предполагает большой шаг за пределы Земли в попытке внести более существенные изменения. Выход в космос означает приближение к солнцу. Многие технологии способны управлять солнечным светом.

Первая идея возникла у инженера Джеймса Эрли в 1989 году. Его концепция заключалась в строительстве гигантского стеклянного листа шириной 2000 км. На орбите Земли эта стеклянная конструкция служила бы барьером между Солнцем и Землей, отражая солнечный свет обратно в космос и уменьшая излучение, попадающее в атмосферу планеты. В перспективе эта массивная конструкция кажется невероятно дорогой для полета в космос, и, вероятно, ее пришлось бы собирать непосредственно за пределами Земли. Однако некоторые из современных ученых решили применить более управляемый массив небольших зеркальных спутников и плотной астероидной пыли. Они послужат солнечным барьером.

Чтобы блокировать и отклонять свет от нашей планеты, оборудование должно оставаться в контролируемом месте. Для размещения подобной системы NASA предложило определенную точку между Солнцем и Землей. Гравитация этих двух объектов одинакова, и для удержания спутника на месте потребуется ограниченная энергия.

Однако почему эти концепции до сих пор не воплотились в жизнь? Существует вероятность, что масштабные действия в космосе могут привести к такой же масштабной неудаче. Мы можем точечно управлять погодой будучи на Земле. Но деятельность из космоса отразится на всей планете. Подобные амбициозные теории никак нельзя проверить, пока миссии не запустят по-настоящему. Никто не может знать наверняка, как планета отреагирует на внезапное похолодание и уменьшение света.

Управлять погодой может быть удобно, а иногда — просто необходимо. Человечество играет ключевую роль в изменении климата. Многие считают, что для того, чтобы лучше контролировать погоду, мы должны сосредоточиться на естественном изменении наших собственных действий. Например, использовать меньше ископаемого топлива и озеленять города. Не стоит надеяться, что одна только геоинженерия сможет решить все климатические проблемы. Каждый человек способен внести свою собственную лепту в спасение планеты.

━━━━━

Анастасия Дегтярева