أقسام الوصول السريع ( مربع البحث )

ما هي الهندسة الجيولوجية الشمسية؟ كل ماتريد معرفته

تعمل تقنيات الهندسة الجيولوجية الشمسية على تبريد الأرض عن طريق عكس ضوء الشمس مرة أخرى إلى الفضاء، لكنها تشكل العديد من المخاطر والتحديات والشكوك. يتفق العلماء على أننا بحاجة إلى خفض انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري بسرعة وبشكل كبير. ضروري أيضًا: إزالة ثاني أكسيد الكربون بشكل آمن ومستدام من الغلاف الجوي ، وتسريع الاستثمارات للاستعداد لتأثيرات تغير المناخ.


ما هي الهندسة الجيولوجية الشمسية؟


هذه التدابير ضرورية. ولكن نظرًا لأنها قد لا تكون كافية لتجنب حدوث اضطراب مناخي كبير، فإن بعض الباحثين يتطلعون أيضًا إلى فهم أفضل لمخاطر وفوائد الهندسة الجيولوجية الشمسية. تشير الهندسة الجيولوجية الشمسية إلى الأساليب المقترحة لتبريد الأرض عن طريق عكس الإشعاع الشمسي إلى الفضاء. النهجان الرئيسيان قيد البحث هما حقن الهباء الجوي الستراتوسفير (SAI) وإشراق السحب البحرية (MCB). 

يعارض اتحاد العلماء المهتمين نشر الهندسة الجيولوجية الشمسية لأنها تشكل مخاطر بيئية واجتماعية وجيوسياسية عالية بشكل غير مقبول. وبدلاً من ذلك ، تدعم UCS أبحاث النمذجة المستمرة، والدراسات القائمة على الملاحظة، والمشاركة العامة القوية والشاملة في صنع القرار حول ما إذا كان ينبغي إجراء المزيد من الأبحاث والتجارب الخارجية على نطاق صغير وكيفية ذلك.


ما هي الهندسة الجيولوجية الشمسية؟

تصف الهندسة الجيولوجية الشمسية، التي يشار إليها أيضًا باسم إدارة الإشعاع الشمسي، مجموعة من الأساليب المقترحة لعكس ضوء الشمس لتبريد الأرض بسرعة.

ضمن الهندسة الجيولوجية الشمسية، يفكر الباحثون في نهجين رئيسيين. الأول، حقن الهباء الجوي الستراتوسفير ، أو SAI، يتضمن حقن جزيئات عاكسة صغيرة، تعرف باسم الهباء الجوي، في الغلاف الجوي العلوي لتبريد الكوكب. أما الطريقة الثانية، وهي سطوع السحب البحرية أو MCB، فتستخدم ملح البحر لتحفيز تشكل السحب فوق المحيط، مما يساعد أيضًا على عكس ضوء الشمس في المنطقة.

في الواقع، جهاز SAI يحاكي ما يحدث أثناء الانفجارات البركانية الكبيرة، عندما تنبعث من البراكين جزيئات صغيرة في الغلاف الجوي العلوي (يسمى الستراتوسفير). تعكس هذه الجسيمات ضوء الشمس وتؤدي إلى التبريد طالما بقيت في الستراتوسفير ، والتي قد تصل إلى بضع سنوات بعد الحقن. عن طريق حقن الكبريتات أو جزيئات الهباء الجوي الأخرى في الستراتوسفير، فإن الجهاز الأعلى للرقابة يحاكي تأثير التبريد لتأثير ثوران بركاني كبير في درجات الحرارة العالمية المنخفضة.

إذا تم نشر الجهاز الأعلى للرقابة المالية والمحاسبة على الإطلاق فسيكون له تأثيرات عالمية، مما يقلل درجات الحرارة ويغير أنماط هطول الأمطار في جميع أنحاء الكوكب.

سيشمل MCB رش ملح البحر في السحب البحرية المنخفضة لتعزيز سطوعها وانعكاسها من أجل زيادة التبريد على المستوى الإقليمي. كان الباحثون يدرسون مخاطر وفوائد الهندسة الجيولوجية الشمسية من خلال النمذجة الحاسوبية والدراسات القائمة على الملاحظة لعدة سنوات.

كان هذا البحث ذا قيمة في اكتساب فهم أعمق للعواقب المحتملة للهندسة الجيولوجية الشمسية. لكن تظل العديد من الأسئلة بلا إجابة، بما في ذلك ما إذا كانت الهندسة الجيولوجية الشمسية يمكن أن تُحكم بطريقة مسؤولة وكيف.


لماذا يتم النظر في الهندسة الجيولوجية الشمسية؟

لن تعالج الهندسة الجيولوجية الشمسية السبب الجذري لتغير المناخ: انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري، ومعظمها من حرق الوقود الأحفوري. لن يحد من تحمض المحيطات أو الآثار الضارة العديدة على الصحة العامة والبيئة من استخدام الوقود الأحفوري.


لماذا يتم البحث عنها؟

لأنه حتى عندما نتخذ خطوات حاسمة لإبطاء تغير المناخ، فقد لا تكون كافية للحد من الاحترار إلى المستويات اللازمة لتجنب العواقب الوخيمة. يتطلب الحد من زيادة درجة الحرارة العالمية إلى هدف اتفاقية باريس "أقل بكثير من 2 درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الصناعة ومتابعة الجهود للحد من زيادة درجة الحرارة إلى 1.5 درجة مئوية" أن تجلب الولايات المتحدة والدول الأخرى صافي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية إلى صفر في موعد لا يتجاوز منتصف القرن، إلى جانب التخفيضات الكبيرة في انبعاثات الغازات الأخرى المسببة للاحتباس الحراري.

هذه أهداف طموحة يجب أن نبذل قصارى جهدنا لتحقيقها. لكن يجب علينا أيضًا الاستعداد لاحتمال فشل الجهود العالمية. ويجب أن ندرك أنه حتى عند 1.5 درجة مئوية، يواجه العالم مخاطر مناخية شديدة. المزيد من الاحترار يهدد الصحة العامة والأمن الغذائي والإسكان وتوافر المياه والأمن القومي على سبيل المثال لا الحصر مجالات التأثير.

حتى مع قيام الباحثين بتقييم الجدوى والفعالية المحتملة لمقاربات الهندسة الجيولوجية، يجب أن يظل التخفيف والتكيف بمثابة حلول الخط الأول لدينا. حتى الآن، تم إجراء بحث لتحديد نطاق مخاطر وإمكانات الهندسة الجيولوجية الشمسية في الغالب من خلال النمذجة القائمة على الكمبيوتر والملاحظات الطبيعية.

تتضمن المقترحات والخطط لتوسيع نطاق البحث في الهندسة الجيولوجية الشمسية الآن مبادرات لإجراء تجارب صغيرة في الغلاف الجوي في الولايات المتحدة وفي الحاجز المرجاني العظيم في أستراليا. حتى التجارب الصغيرة الحجم ذات المخاطر البيئية والمجتمعية المحدودة تستحق تدقيقًا ونقاشًا عامًا كبيرًا لأنها تسرع الانتباه والقلق المشروع حول إمكانية إجراء تجارب على نطاق أوسع، ويحتمل أن تكون أكثر خطورة، ونشر محتمل.

نظرًا لأن الهندسة الجيولوجية الشمسية لها آثار عالمية، فإن اعتبارها كاستجابة للمناخ يتطلب إدارة دولية فعالة. يجب أن تستمر الإدارة السليمة لفترة طويلة جدًا. حتى الاستخدامات التي يُقصد بها أن تكون "مؤقتة"، مثل نشر الهباء الجوي الستراتوسفير للحد من ذروة الاحترار بينما نقوم بتقليل الانبعاثات بشدة، من المحتمل أن تكون مستدامة لمدة نصف قرن أو أكثر.


مخاطر الهندسة الجيولوجية الشمسية والحاجة إلى الحوكمة

بالنظر إلى أوجه عدم اليقين والمخاطر، فإن الهندسة الجيولوجية الشمسية مشكلة عميقة.

أحد هذه المخاطر هو "الخطر الأخلاقي" الخطر من أن التكنولوجيا سوف تصبح ذريعة لإبطاء تخفيضات الانبعاثات والتوقف عن التحرك نحو اقتصاد منخفض الكربون.

يمكن للهندسة الجيولوجية الشمسية أن تحد من بعض التأثيرات المناخية الضارة. ولكن بصرف النظر عن الآثار السلبية المحتملة، فإنه لن يعالج السبب الجذري لتغير المناخ: ارتفاع انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري من حرق الوقود الأحفوري أو بعض الآثار الناتجة، مثل تحمض المحيطات.

الأهم من ذلك، أننا نعرف القليل عن كيفية تأثيره على أنماط الطقس الإقليمية، من خلال الانفجارات البركانية السابقة. لكن هذا غير كافٍ لفهم الهندسة الجيولوجية الشمسية المستدامة.

نحن نعرف القليل جدًا عن كيفية تأثير الهندسة الجيولوجية الشمسية على السياسات العالمية والجهود المبذولة للحد من انبعاثات الاحتباس الحراري. ولأن حقن الهباء الجوي في الستراتوسفير له آثار إقليمية وعالمية ، فإن التجريب في الهواء الطلق يعد موضوعًا يصعب معالجته. إن طبيعتها العابرة للحدود تجعل الخط الفاصل بين الأبحاث الصغيرة والكبيرة خطًا غامضًا ولكنه حاسم ، مما يتطلب مناهج واستجابات مختلفة.

تعليقات