№09 сентябрь 2022

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Охладить Арктику можно будет проще, чем считалось ранее

Ежегодное распыление аэрозолей на высотах свыше 13 километров выше 60-й широты позволит понизить среднюю температуру полярных регионов на два градуса.

Может показаться, что охлаждать земные «холодильники» — Арктику и Антарктику, — занятие как минимум странное, однако это не совсем так. Арктика действительно теплеет, притом делает это быстрее остальных регионов Земли: если начиная с 1970-х средняя температура на планете выросла где-то на градус, то страна белых медведей и северных оленей потеплела на целых три. Хорошего в этом мало, потому что сокращение площади полярных льдов не только представляет опасность для местной и без того немногочисленной фауны, но несёт угрозу и людям. Вместе с потеплением климата отступает на Север и граница многолетней мерзлоты, на которой построены многие объекты инфраструктуры, включая газопроводы и даже целые города. Ускоряется разрушение береговой линии, а тающие льды могут серьёзно поднять уровень Мирового океана. В общем, учёные уже не первый год думают, что бы такого сделать, чтобы как-то затормозить этот процесс.

Одна из идей борьбы с последствиями потепления климата заключается в том, чтобы попытаться снизить количество энергии, поступающее на Землю вместе с солнечными лучами. Чем больше солнечного света будет доходить до поверхности, тем сильнее будет прогреваться атмосфера, чего нам не нужно. Отразить «лишний» свет можно с помощью слоя мелкой пыли — аэрозоля, если как-то сформировать его выше верхней границы тропосферных облаков. То, что этот способ рабочий, доказала сама природа с помощью мощных извержений вулканов, когда столб пепла и других вулканических выбросов, среди которых наибольшую роль играют сернокислые аэрозоли, поднимается на десятки километров и дальше разносится ветрами. В результате возникает так называемый эффект вулканической зимы. Так, после извержения вулкана Пинатубо на филиппинском острове Лусон в 1991 году средняя температура атмосферы упала примерно на полградуса. А извержения вулкана Тамбора на индонезийском острове Сумбава в 1815 году в прямом смысле лишило жителей Европы и Северной Америки лета — тогда в летние месяцы не прекращались заморозки и даже неоднократно выпадал снег.

Но поскольку крупные извержения происходят далеко не каждый год, то полагаться на них, как на климатическую палочку-выручалочку, точно не стоит. Другое дело, если мы сами попробуем сформировать в атмосфере светоотражающий слой из тех же аэрозольных частиц диоксида серы (они эффективно отражают солнечный свет), тогда охлаждение климата будет предсказуемым и контролируемым. Но есть проблема: каждый год нужно как-то закидывать около 10 миллионов тонн сернокислого аэрозоля на высоту порядка 20 километров. Помимо самого количества аэрозоля для современных транспортных самолётов 20 километров — это недосягаемая высота для полёта. А если распылять аэрозоль ниже, то он очень быстро будет покидать атмосферу вместе с осадками. Получается слишком дорого.

Однако, как пишут исследователи в Environmental Research Communications, аэрозольный «кондиционер» для Земли можно «включить» меньшими усилиями. Для этого необязательно распылять аэрозоль вблизи экватора, как это предлагалось ранее. Достаточно будет заносить те же 10 миллионов тонн диоксида серы в год, но ближе к полюсам, примерно на 60-й широте в Северном или Южном полушарии. Затем эта масса аэрозоля под действием высотных атмосферных течений будет постепенно смещаться к полярным регионам и уже там «работать» над сохранением арктических и антарктических льдов. Важно ещё и то, что чем ближе к полюсам, тем на меньшую высоту нужно заносить аэрозоль: для 60-й широты это 13 километров вместо 20, что уже более доступно для некоторых типов самолётов, например, военно-транспортных самолётов-заправщиков.

Конечно, с одной стороны, таким образом можно будет укрыть «аэрозольным одеялом» только часть поверхности Земли. Но, с другой, это будут наиболее чувствительные к потеплению климата области планеты. Что касается трудоёмкости проекта такого рода, то она не выглядит какой-то запредельной. По расчётам исследователей ежегодно потребуется около 175 тысяч вылетов, осуществляемых авиапарком примерно из 125 самолётов. Эта цифра кажется громадной только на первый взгляд, на самом деле она эквивалентна всего лишь двум дням работы мирового современного коммерческого авиасообщения.

Автор: Максим Абаев


Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее