นักวิจัยของฮาร์วาร์ดต้องการทราบว่าการเติมแคลเซียมคาร์บอเนตสามารถทำอะไรกับชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ได้บ้าง
Dylan Matthews เป็นผู้สื่อข่าวอาวุโสและหัวหน้านักเขียนของแผนก Future Perfect ของ Vox และทำงานที่ Vox ตั้งแต่ปี 2014 เขาสนใจเป็นพิเศษเกี่ยวกับสุขภาพและการป้องกันการแพร่ระบาดทั่วโลก ความพยายามในการต่อต้านความยากจน นโยบายและทฤษฎีทางเศรษฐกิจ และข้อขัดแย้งเกี่ยวกับแนวทางที่ถูกต้องในการ ทำบุญ
เมื่อ โลกกำลังจะ เกิดภาวะโลกร้อนขึ้นถึง 3 องศาเซลเซียสหรือมากกว่านั้นภายในสิ้นศตวรรษนี้ และด้วยประเทศใหญ่ๆ เช่นสหรัฐอเมริกาและบราซิล ที่ ดำเนินการโดยผู้ปฏิเสธสภาพภูมิอากาศที่มีเป้าหมายในการลดการปล่อยก๊าซ ทีมงานของฮาร์วาร์ดจึงเตรียมพร้อมที่จะ ทดสอบแนวคิดสุดท้ายในการทำให้โลกเย็นลงก่อนที่จะสายเกินไป: วิศวกรรมธรณีด้วยแสงอาทิตย์
วิศวกรรมภูมิศาสตร์พลังงานแสงอาทิตย์เสนอให้ย้อนกลับผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยการปิดกั้นแสงแดดหรือสะท้อนกลับก่อนที่มันจะมาถึงพื้นผิวโลก ตัวอย่างที่ดีสำหรับเรื่องนี้คือผลของการปะทุของภูเขาไฟ ซึ่งปล่อยอนุภาคกำมะถันขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ และในอดีตได้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหัน (แต่ชั่วคราว) ต่อสภาพอากาศโลก การ ปะทุของภูเขา Pinatubo ในฟิลิปปินส์ใน ปี 1991 ทำให้อุณหภูมิในซีกโลกเหนือลดลงประมาณ 0.6 องศาเซลเซียส; สำหรับการเปรียบเทียบ ภาวะโลกร้อนที่มนุษย์สร้างขึ้นได้ทำให้โลกร้อนขึ้นประมาณ 1 องศาเซลเซียสจนถึงตอนนี้
ดังนั้นรูปแบบที่โดดเด่นอย่างหนึ่งของวิศวกรรมธรณีสุริยะจะเกี่ยวข้องกับการแกล้งทำเป็นภูเขาไฟ: จงใจพ่นอนุภาคกำมะถันในชั้นบรรยากาศโดยหวังว่าจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโลก
จนถึงปัจจุบัน ตามที่เพื่อนร่วมงานของฉันUmair Irfan อธิบายไว้ สิ่งที่เรารู้ส่วนใหญ่เกี่ยวกับวิศวกรรมธรณีมาจากการปะทุของภูเขาไฟในอดีต แต่การทดลองใหม่ที่เรียกว่าStratospheric Controlled Perturbation Experimentและนำโดยนักวิจัยจาก Harvard Frank Keutsch, David Keith, John Dykema และ Lizzie Burns มีเป้าหมายเพื่อนำเสนอการทดสอบจริงในบรรยากาศว่า geoengineering เทียมจะทำอย่างไร
Jeff Tollefson จาก Natureมีบทสรุปที่ดีเกี่ยวกับวิธีการทำงานของการทดลอง:
ระยะแรก — การทดสอบมูลค่า 3 ล้านเหรียญสหรัฐที่เกี่ยวข้องกับการบินบอลลูน 2 ลูกขึ้นไปที่ความสูง 20 กิโลเมตรเหนือทิศตะวันตกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกา — อาจเปิดตัวได้เร็วที่สุดในช่วงครึ่งแรกของปี 2019 การทดลองจะปล่อยแคลเซียมคาร์บอเนตออกมาในปริมาณเล็กน้อย แต่ละก้อนมีปริมาณประมาณ 100 กรัม โดยประมาณเท่ากับปริมาณที่พบในขวดยาแก้ท้องเฟ้อทั่วไป จากนั้นบอลลูนจะหมุนไปรอบ ๆ เพื่อสังเกตว่าอนุภาคกระจายตัวอย่างไร
แคลเซียมคาร์บอเนตแตกต่างจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ภูเขาปินาตูโบปล่อยออกมา ดังที่ Tollefson ตั้งข้อสังเกต การปะทุของ Mount Pinatubo ยังเร่งให้ชั้นโอโซนสูญเสียไปอย่างรวดเร็ว ทีมงานหวังว่าแคลเซียมคาร์บอเนตจะมีผลกระทบต่อโอโซนน้อยลง แต่เนื่องจากไม่มีอยู่ในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ตามธรรมชาติ ผลกระทบของแคลเซียมคาร์บอเนตจึงยากต่อการปรับเทียบหากไม่มีการทดลองจริงเช่นนี้
เพื่อความชัดเจน เรายังอีกยาวไกล ห่างไกลจากความพยายามวิศวกรรมทางภูมิศาสตร์ด้วยพลังงานแสงอาทิตย์อย่างเต็มรูปแบบ ปริมาณของอนุภาคที่ปล่อยออกมาจากการทดลองคือ “ประมาณปริมาณเดียวกับที่เครื่องบินพาณิชย์ลำหนึ่งปล่อยในหนึ่งนาทีของการบิน” Gernot Wagner นักเศรษฐศาสตร์ที่ทำงานเกี่ยวกับปัญหาวิศวกรรมธรณีที่ Harvard บอกฉันในการสัมภาษณ์พอดคาสต์ Future Perfectของ Vox
และแนวคิดที่จะทำการทดลองขนาดเล็กที่ไม่น่าจะมีผลอย่างมีนัยสำคัญก็เผชิญกับการต่อต้าน “เรามีรัฐบาลที่มีอำนาจอย่างน้อยสามรัฐบาลที่ต้องการแก้ไขสภาพอากาศ — สหรัฐอเมริกา รัสเซีย และจีน — ซึ่งจะไม่ลังเลเลยหากพวกเขาสามารถควบคุมเทอร์โมสแตทของโลกได้เพียงฝ่ายเดียว” Silvia Ribeiro จากกลุ่ม ETC ที่ต่อต้านวิศวกรรมภูมิศาสตร์กล่าวในปี 2560 คำสั่ง . “นี่เป็นเวลาที่ไม่ถูกต้องอย่างยิ่งสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่ไร้เดียงสาที่จะให้เครื่องมือและข้อแก้ตัวแก่พวกเขาเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผูกพันระหว่างประเทศและดำเนินการแก้ไขปัญหาทางเทคโนโลยีฝ่ายเดียวที่มีความเสี่ยงสูงซึ่งคุกคามสภาพอากาศของทุกคน”
แม้ว่าแคลเซียมคาร์บอเนตจะมีผลต่อการระบายความร้อนอย่างมีนัยสำคัญโดยไม่คุกคามชั้นโอโซน นั่นก็ไม่จำเป็นเพียงพอที่จะดำเนินการต่อไป เมื่อปลดปล่อยออกมาแล้ว เราจะต้องสูบฉีดอนุภาคเข้าสู่ชั้นบรรยากาศไปเรื่อย ๆ และอาจจะในปริมาณที่มากขึ้นเมื่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกยังคงเพิ่มสูงขึ้น มิฉะนั้นอาจเสี่ยงต่ออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในทันทีซึ่งอาจสร้างความเสียหายอย่างใหญ่หลวงได้
และในขณะที่วิศวกรรมภูมิศาสตร์พลังงานแสงอาทิตย์ช่วยแก้ไขปัญหาอุณหภูมิที่เกี่ยวข้องกับภาวะโลกร้อน นั่นไม่ใช่ปัญหาเดียวที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ดัง ที่ Irfan ตั้งข้อสังเกตว่า วิศวกรรมทางภูมิศาสตร์สามารถคุกคามผลผลิตพืชผลโดยการลดการเข้าถึงแสงแดดของพืชผล และไม่ได้แก้ปัญหาการกลายเป็นกรดของมหาสมุทรซึ่งเป็นภัยคุกคามด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
แต่ถ้าโลกยังคงดำเนินต่อไปในเส้นทางการปล่อยมลพิษในปัจจุบัน เราอาจต้องเลือกในปี 2030 หรือ 2040 หรือ 2050 ระหว่างตัวเลือก (ค่อนข้างแย่) ของวิศวกรรมทางภูมิศาสตร์ กับตัวเลือก (ที่ค่อนข้างแย่เช่นกัน) ของการอดทนและปรับตัวให้เข้ากับผลกระทบขนาดใหญ่ – ลดภาวะโลกร้อน และการทดลองของฮาร์วาร์ดสามารถช่วยให้เราเข้าใจว่าตัวเลือกที่แย่ทั้งสองตัวเลือกไหนจะแย่กว่ากัน
ลงทะเบียนเพื่อรับจดหมายข่าว Future Perfect สัปดาห์ละสองครั้ง คุณจะได้รับแนวคิดและแนวทางแก้ไขเพื่อรับมือกับความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเรา: การปรับปรุงด้านสาธารณสุข การลดความทุกข์ทรมานของมนุษย์และสัตว์ การลดความเสี่ยงจากภัยพิบัติ และพูดง่ายๆ ก็คือ การทำความดีได้ดีขึ้น
