Techniczne chłodzenie klimatu: „To byłby powód do wzrostu napięć międzynarodowych”

Lustra w kosmosie, cząsteczki siarki wysoko w atmosferze lub manipulowane chmury mają na celu redukcję promieniowania słonecznego, tak aby obniżyć temperaturę na Ziemi – to tzw. geoinżynieria słoneczna. Ze względu na wysokie ryzyko, jakie ze sobą niesie, tę kontrowersyjną technologię uważa się co najwyżej za rozwiązanie awaryjne w zakresie ochrony klimatu.

Geograf Duncan McLaren poświęcił wiele badań sztucznej manipulacji klimatem. Niedawno Brytyjczyk i jego kolega przedstawili propozycję, której celem jest umożliwienie badań nad geoinżynierią słoneczną, mimo wielu obaw. W wywiadzie wyjaśnia, w jaki sposób można wprowadzić ruch do dyskusji na ten delikatny temat.

Tamara Kenyon

Brytyjski geograf jest adiunktem w Instytucie Odpowiedzialnego Usuwania Węgla na Uniwersytecie Amerykańskim w Waszyngtonie.

Panie McLaren, pod rządami nowego prezydenta Donalda Trumpa Stany Zjednoczone wycofują się z Porozumienia Paryskiego w sprawie klimatu. Zmniejsza to szanse na skuteczną ochronę klimatu. Czy w związku z tym spodziewa się Pan wzrostu zainteresowania geoinżynierią słoneczną?

Zainteresowanie geoinżynierią słoneczną znacznie wzrosło w ostatnich latach i ta tendencja będzie się nadal utrzymywać. Naukowcy mogą jednak być ostrożniejsi w zajmowaniu się tym tematem za rządów Trumpa. Obawiają się, że nie doprowadzi to do zmniejszenia emisji, ale może przyczynić się do rozwoju geoinżynierii. Jednak Trump otacza się doradcami z Doliny Krzemowej, którzy są bardzo entuzjastycznie nastawieni do geoinżynierii słonecznej. Inwestorzy kapitału podwyższonego ryzyka również widzą w tym szansę.

Jednakże geoinżynieria słoneczna jest uważana za gorący temat badań. Dlaczego?

Zdecydowanie powinniśmy zastanowić się nad wszystkimi możliwymi sposobami poprawy warunków życia ludzi w kontekście zmian klimatycznych. Ponieważ jest to, do pewnego stopnia, nieuniknione. Wielu badaczy ma jednak obawy związane z geoinżynierią słoneczną i ja również podzielam te obawy. Dla niektórych krajów i firm bardzo kusząca wydaje się chęć obniżenia temperatur bez ograniczania emisji. Będą to wykorzystywać jako pretekst, aby kontynuować wydobywanie paliw kopalnych i szkodzić środowisku oraz zdrowiu ludzi.

Nawet gdyby geoinżynieria słoneczna mogła całkowicie zneutralizować wpływ emisji gazów cieplarnianych na klimat – czego ta technologia nie potrafi – i tak rocznie umierałoby osiem milionów ludzi z powodu zanieczyszczenia powietrza spowodowanego spalaniem paliw kopalnych. Ograniczenie emisji niesie za sobą także inne pozytywne skutki uboczne, których nie powoduje geoinżynieria słoneczna.

Czy w USA nie ma już wielu startupów, które planują lub nawet przeprowadzają eksperymenty w zakresie geoinżynierii słonecznej?

Nie powinniśmy przesadzać z tym, co już jest w toku. Obecnie znane są tylko dwa startupy: Make Sunsets i Stardust Solutions. Dopiero gdy pojawi się inwestor kapitału podwyższonego ryzyka i powie: „Mamy duży fundusz i przeznaczamy go na technologię geoinżynierii”, być może powstanie więcej start-upów w tej dziedzinie.

Martwię się jednak o istniejące startupy. Na przykład projekt Make Sunsets opiera się na założeniu, że geoinżynierię słoneczną można finansować za pomocą kredytów węglowych. Każdy gram dwutlenku siarki wyemitowany do stratosfery (na wysokości od 10 do 50 kilometrów, przyp. red.) w celu schłodzenia Ziemi uzasadniałby i rekompensował istniejące lub przyszłe emisje gazów cieplarnianych.

Czy obecnie istnieją jakieś przepisy regulujące działalność tego typu startupów?

W Stanach Zjednoczonych nie ma konkretnych przepisów dotyczących technicznych metod geoinżynierii słonecznej. Jeśli startup Make Sunsets chce wysłać balony do stratosfery, musi jedynie poinformować Narodową Agencję ds. Oceanów i Atmosfery. Nic więcej nie jest potrzebne. Firma nie musi nawet uzyskiwać zezwolenia. O ile mi wiadomo, Stardust Solutions nie przeprowadziło jeszcze żadnych eksperymentów poza laboratorium.

Załóżmy, że państwo samo podjęło decyzję o wykorzystaniu geoinżynierii słonecznej do złagodzenia globalnego ocieplenia: Jak wyglądałby ten scenariusz od strony technicznej?

Jedno jest bardzo ważne: jeśli ta technologia ma być bezpiecznie stosowana, musi być stosowana symetrycznie na obu półkulach. Dzieje się tak, ponieważ cząsteczki pyłu prawie nie przemieszczają się tam i z powrotem między dwiema półkulami. Gdy nie ma symetrii, ochłodzenie jest również asymetryczne, a wówczas pasma pogodowe w strefie tropikalnej przesuwają się, a wraz z nimi opady deszczu. Tego należy unikać. Aby uzyskać równomierny efekt chłodzenia na Ziemi, konieczne jest wstrzykiwanie dwutlenku siarki w wielu punktach półkuli północnej i południowej, prawdopodobnie w różnych porach roku. Wymagania techniczne są ogromne.

To jeden z powodów, dla których wielu naukowców uważa, że ​​USA jest jedynym krajem, który mógłby wykorzystać tę technologię. Ponieważ tylko oni dysponują tak rozległą siecią baz wojskowych, z których program mógł być realizowany.

W jaki sposób cząsteczki pyłu mogłyby dostać się do stratosfery?

Wymagało to startów setek, a może tysięcy samolotów dziennie. Zwykłe samoloty nie są w stanie latać do stratosfery, zwłaszcza z dużym ładunkiem. Choć przedstawiciele przemysłu lotniczego twierdzą, że mogliby zbudować taki samolot, ja podchodzę sceptycznie do tego rodzaju optymizmu technologicznego.

Czy takie działanie jednego państwa wywołałoby reakcję międzynarodową?

Tak, rozkład dwutlenku siarki w stratosferze wyglądałby jak operacja wojskowa, być może przeprowadzana nad wieloma krajami. To mogłoby doprowadzić do wzrostu napięć międzynarodowych. Zwłaszcza jeśli działania podejmowano jednostronnie, bez jakiejkolwiek wcześniejszej koordynacji.

Pod względem skutków wiele rzeczy może pójść nie tak, zwłaszcza jeśli chodzi o opady. Co się stanie, jeżeli na przykład Indie zrobią coś takiego i w Pakistanie nastanie susza albo powódź? Być może rządy są na tyle ostrożne, że nie uważają tego za powód do konfliktu. Jednak w dzisiejszym świecie dezinformacji i mylnych informacji wydaje mi się nieuniknione, że takie działanie będzie interpretowane na wszelkie możliwe sposoby.

Czy coś takiego miało już miejsce?

Gdy na początku 2023 roku chiński balon meteorologiczny przeleciał nad Stanami Zjednoczonymi, napięcia wzrosły. W zeszłym roku w indyjskich gazetach pojawiły się artykuły na temat zagrożeń dla rolnictwa wynikających z geoinżynierii. Narodowa Agencja ds. Oceanów i Atmosfery w USA ogłosiła plany uruchomienia programu mającego na celu wykrywanie geoinżynierii. Agencja nie chciała sama podejmować się geoinżynierii. Gdyby ta technologia została kiedyś faktycznie wykorzystana, musielibyśmy się spodziewać podwojenia tego typu dezinformacji. Miałoby to różnorodne konsekwencje dla stosunków międzynarodowych i spójności społecznej.

W wielu krajach nie tylko wykorzystanie geoinżynierii słonecznej budzi kontrowersje, ale także prowadzone są nad nią badania. Jakie są argumenty przemawiające za tym, aby zbadać tę technologię bardziej szczegółowo?

Obecnie zmierzamy w stronę świata, w którym ocieplenie wyniesie od 2,5 do być może 3 stopni. Geoinżynieria słoneczna mogłaby być użytecznym narzędziem pozwalającym na redukcję ludzkiego cierpienia w takim świecie. Ale jest też możliwe, że technologia ta pogorszy sytuację. Mimo że przeprowadzono wiele badań wykorzystujących modele obliczeniowe, nie wiemy, czy geoinżynieria słoneczna rzeczywiście okaże się skuteczna. Eksperymenty mogą pomóc się tego dowiedzieć.

Czy badania nad klimatem skorzystałyby również na eksperymentach w zakresie geoinżynierii słonecznej?

Tak, można by się dowiedzieć czegoś o fizyce chmur, której jeszcze nie rozumiemy zbyt dobrze. Badania nad chmurami pokrywają się z badaniami, które musimy przeprowadzić, aby lepiej zrozumieć możliwości geoinżynierii słonecznej.

Czy są jakieś inne powody, dla których warto to zbadać?

Eksperci ds. bezpieczeństwa chcą również dowiedzieć się więcej na temat geoinżynierii słonecznej. Nie wierzą, że technologia ta może być użyta jako broń celowana, lecz jako środek mogący zapewnić względną przewagę. Eksperci ds. bezpieczeństwa chcą się również dowiedzieć, jak można przeciwdziałać tej technologii.

Niedawno wspólnie z Olafem Corrym z Uniwersytetu w Leeds apelowaliście o zawarcie międzynarodowego porozumienia w sprawie geoinżynierii słonecznej. Celem tej umowy nie jest zakazanie badań, lecz ich konkretnego wykorzystania. Jaki był powód tej propozycji?

Pomysł wprowadzenia zakazu lub moratorium na geoinżynierię słoneczną krążył od około dekady. My proponujemy trochę inaczej. Z naszego doświadczenia wynika, że ​​kraje nie mogą się zgodzić co do sposobu realizacji programu badawczego z zakresu geoinżynierii słonecznej, na przykład co do tego, kto powinien zbierać dane. Nie mogą się nawet zgodzić co do tego, czy taki program byłby w danym momencie pożądany. Powodem tego jest fakt, że niektóre kraje postrzegają taki program jako krok w kierunku faktycznego wdrożenia. A oni uważają, że to nierozsądne.

Ale nie wszystkie kraje tak myślą, prawda?

Prawie wszystkie kraje, które są najbardziej otwarte na ten pomysł, są w dużym stopniu uzależnione od produkcji paliw kopalnych. Uważają, że ograniczenie emisji jest trudne. Geoinżynieria słoneczna pozwoliłaby im spowolnić przejście na gospodarkę niskoemisyjną. Jednak większość krajów chce ograniczyć emisje szybciej. Obawiają się również, że geoinżynieria w praktyce może nie przynieść oczekiwanych efektów.

A jaka dokładnie jest Pana propozycja odnośnie tego międzynarodowego porozumienia?

Gdybyśmy zakazali stosowania geoinżynierii słonecznej – lub wprowadzili moratorium – stworzylibyśmy przestrzeń do spokojnej dyskusji na ten temat. Taka umowa zmniejszyłaby obawy, że badania mogłyby nas poprowadzić w dół ścieżki prowadzącej do wdrożenia tej technologii. Zniknęłyby również zachęty do użytku komercyjnego. Startup nie zarobi na geoinżynierii. Z drugiej strony, takie porozumienie zmniejszyłoby obawy, że jakiekolwiek badania nad geoinżynierią słoneczną również zostaną zakazane.

W jaki sposób badania nad geoinżynierią słoneczną powinny być prowadzone na arenie międzynarodowej? Czy wytyczne etyczne byłyby konieczne?

Naukowcy absolutnie nie powinni kontynuować swojej działalności bez takich regulacji. Amerykańska Unia Geofizyczna, której opracowanie pomogłem, oraz doradcy naukowi UE w sprawie badań nad wariantem słonecznym wydały nowe zalecenia dotyczące badań nad geoinżynierią. Zalecenia te stanowią dobrą podstawę i zmierzają w podobnym kierunku; uzupełniają się wzajemnie.

Jaka jest istota tych rekomendacji?

Doradcy UE zachęcają do szerokiej debaty publicznej na temat polityki klimatycznej i proponują wprowadzenie ogólnoeuropejskiego moratorium oraz globalnego zarządzania w celu zapobiegania stosowaniu geoinżynierii słonecznej. Zalecają podjęcie działań mających na celu zapewnienie, że badania w tej dziedzinie będą prowadzone „rygorystycznie, etycznie i z wyraźnym uwzględnieniem niepewności”. Badania powinny krytycznie analizować wszystkie bezpośrednie i pośrednie skutki, a także kwestie zarządzania i sprawiedliwości.

Amerykańska Unia Geofizyczna proponuje ramy dla odpowiedzialnych badań naukowych z nadzorem etycznym, pełną przejrzystością, szerokim udziałem społeczeństwa i rozliczalnością. Badania powinny koncentrować się na sprawiedliwości klimatycznej i uwzględniać wiedzę z zakresu nauk społecznych i etyki.

Jak powszechne są takie wytyczne dotyczące badań?

Kiedy technologia jest młoda i nie wiemy jeszcze, jakie mogą być jej konsekwencje, często trudno jest ustalić reguły prowadzenia badań. Ale takie zasady są konieczne. Wielu naukowców zajmujących się badaniami medycznymi pracuje na co dzień w oparciu o zasady opracowane przez komisje etyczne. Badania nad geoinżynierią i globalnymi zagrożeniami, jakie ona niesie, nie powinny stanowić wyjątku.