Ο Λιώνουν οι πάγοι: Η γεωμηχανική λύση για το πρόβλημα

Από το 1979,

Ο πάγος της Αρκτικής έχει συρρικνωθεί κατά 1,35 εκατομμύρια τετραγωνικά μίλια

ένα νέο

Μελέτη JPL

διαπιστώθηκε ότι η απώλεια πάγου στη Γροιλανδία είναι πολύ χειρότερη από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως και

Ο πάγος της Ανταρκτικής βρίσκεται πλέον στο χαμηλότερο επίπεδο από τότε που ξεκίνησαν τα αρχεία

. Όσο περισσότερο λιώνουν, τόσο πιο γρήγορος είναι ο ρυθμός μείωσης του πάγου που παραμένει μέχρι να βρεθούμε αντιμέτωποι με μια σειρά από καταστροφές. Το πιο άμεσο από αυτά είναι η άνοδος της στάθμης της θάλασσας που απειλεί να εξαλείψει ολόκληρα έθνη που βρίσκονται σε νησιά με χαμηλό υψόμετρο. Πώς θα σταματήσουμε ένα τέτοιο πρόβλημα; Ενώ διορθώνουμε τα μακροπρόθεσμα ζητήματα σχετικά με την κατανάλωση ορυκτών καυσίμων, ίσως χρειαστεί να αγοράζουμε περισσότερο χρόνο στον εαυτό μας με τη γεωμηχανική.

Η σοβαρότητα αυτής της κατάστασης δεν μπορεί να τονιστεί αρκετά. Ο καθηγητής John Moore του Arctic Center, University of Lapland, λέει ότι έχουμε ξεπεράσει πολύ το σημείο όπου οι μειώσεις των εκπομπών από μόνες τους θα είναι αποτελεσματικές. «Είμαστε αντιμέτωποι με αυτήν την κατάσταση όπου δεν υπάρχει δρόμος για το 1,5 [degrees] διαθέσιμο μέσω του μετριασμού», είπε. «Πράγματα όπως τα στρώματα πάγου [melting] και άλλα σημεία ανατροπής θα συμβούν ανεξάρτητα», προσθέτοντας ότι η σημερινή κατάσταση της

Γη

ς μοιάζει με έναν ασθενή που αιμορραγεί στο χειρουργικό τραπέζι, «είμαστε σε αυτήν την κατάσταση όπου δεν μπορούμε να μετριάζουμε τους εαυτούς μας από τη σκατά».

Ο Μουρ είναι μια από τις φιγούρες πίσω


Παγωμένη Αρκτική


, μια έκθεση που εκπονήθηκε από τα πανεπιστήμια της Αρκτικής και της Λαπωνίας μαζί με την υποστηριζόμενη από τον ΟΗΕ ομάδα σκέψης GRID-Arendal. Είναι ένα

σύνοψη εξήντα έργων γεωμηχανικής

που θα μπορούσε να επιβραδύνει ή να αντιστρέψει την πολική τήξη. Μια ομάδα ερευνητών επέλεξε να εξετάσει κάθε ιδέα, από αυτές που ήδη υπάρχουν μέχρι εκείνες που βρίσκονται στο περιθώριο της επιστήμης. «Θέλαμε να είμαστε διεξοδικοί», είπε ο Μουρ, «γιατί ακόμα και η πιο τρελή ιδέα μπορεί να έχει ένα ψήγμα χρυσού μέσα». Κάθε προσέγγιση έχει δοθεί μια σύντομη ανάλυση, εξετάζοντας εάν είναι εφικτή σε επιστημονική ή πρακτική βάση, εάν θα ήταν δυνητικά χρήσιμη και πόσο θα κοστίσει. Η έκθεση έφτασε ακόμη και στο σημείο να εξετάσει το pykrete, μια παράξενη πρωτοβουλία του Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου για τη δημιουργία τεχνητών παγετώνων για στρατηγική χρήση αναμειγνύοντας πριονίδι ή προϊόντα χαρτιού σε πάγο.

Εάν είστε περίεργοι και δεν έχετε μία ή δύο μέρες για να διαβάσετε μόνοι σας την αναφορά, μπορείτε να συνοψίσετε τις προσεγγίσεις σε μια χούφτα κατηγορίες. Το πρώτο είναι η Διαχείριση Ηλιακής Ακτινοβολίας, δηλαδή να κάνει τις πολικές περιοχές πιο αντανακλαστικές για να αναπηδήσει περισσότερο από τη θερμότητα του ήλιου. Δεύτερον, υπάρχει η παραγωγή τεχνητού πάγου για να αντισταθμιστεί αυτό που έχει ήδη χαθεί. Τρίτον, τεράστιες εργασίες μηχανικής για τη στήριξη, την απομόνωση και την προστασία του εναπομείναντος πάγου – σαν τεράστιοι υποθαλάσσιοι τοίχοι που λειτουργούν ως φράγμα ενάντια στις θάλασσες καθώς θερμαίνονται. Τέλος, υπάρχουν μέτρα που τσιμπολογούν τις άκρες του προβλήματος ως προς το αποτέλεσμα, αλλά έχουν πιο βιώσιμη μακροπρόθεσμη επιτυχία, όπως η αποτροπή της χλωρίδας και της πανίδας (και της ζεστασιάς που εκπέμπουν) από την καταπάτηση των περιοχών που προορίζονται να παραμείνουν παγωμένες.

Εάν είστε επιστήμονας του κλίματος, η πιθανώς πιο προφανής προσέγγιση είναι η πρώτη, επειδή έχουμε δει τα θετικά αποτελέσματα της στο παρελθόν. Το Albedo είναι ο όρος της επιστήμης του κλίματος για να περιγράψει πώς ο λευκός πάγος λειτουργεί ως ένας τεράστιος ανακλαστήρας, που αναπηδά πολύ από τη θερμότητα του ήλιου. Οι

εποχές

των παγετώνων αυξάνουν δραματικά το albedo, αλλά υπάρχουν πιο πρόσφατα παραδείγματα στη ζωντανή μνήμη: Το 1991 το όρος Pinatubo, ένα ηφαίστειο στις

Φιλιππίνες

, εξερράγη, εκτοξεύοντας μια τεράστια ποσότητα ηφαιστειακής τέφρας στην ατμόσφαιρα. (Το συμβάν προκάλεσε επίσης μεγάλες ζημιές, εκτόπισε 200.000 ανθρώπους και στοίχισε τη ζωή σε τουλάχιστον 722.) Σύμφωνα με

NOAA

, η τέφρα που απορρίφθηκε στην ατμόσφαιρα βοήθησε στην αντανάκλαση πολλής ηλιακής θερμότητας μακριά από τη Γη, προκαλώντας μια προσωρινή παγκόσμια επίδραση ψύξης περίπου 1,5 βαθμού Κελσίου. Η καταστροφή του Pinatubo δεν είναι επιθυμητή, ούτε η καταστροφή του όζοντος που προκάλεσε, αλλά αυτό το φαινόμενο ψύξης θα μπορούσε να είναι ζωτικής σημασίας για την επιβράδυνση της υπερθέρμανσης του πλανήτη και της τήξης των πόλεων.

Είναι δυνατό να γίνει αυτό τεχνητά με τη σπορά των νεφών με χημικές ουσίες που εναποτίθενται από ένα αεροπλάνο ή με επίγειες γεννήτριες καπνού, οι οποίες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την προώθηση των νεφών βροχής. Αυτή είναι μια τακτική που χρησιμοποιείται ήδη στην Κίνα για να βοηθήσει στη δημιουργία βροχής για τη γεωργία

ανακουφίζει από συνθήκες ξηρασίας

. Σε αυτό το πλαίσιο, τα σύννεφα θα λειτουργούσαν ως φράγμα μεταξύ του ήλιου και των πάγων, αναπηδώντας περισσότερο από αυτήν την ηλιακή ακτινοβολία μακριά από την επιφάνεια της Γης. Δυστυχώς, υπάρχει ένα πρόβλημα με αυτή την προσέγγιση, που είναι ότι είναι απίστευτα ακριβή και απίστευτα φασαριόζικη. Η έκθεση λέει ότι είναι βιώσιμο μόνο όταν τα σωστά σύννεφα είναι από πάνω και η εργασία θα απαιτούσε τεράστια υποδομή για να κατασκευαστεί κοντά. Για να μην αναφέρουμε ότι ενώ έχουμε μερικά μικρά αποδεικτικά στοιχεία που υποδηλώνουν ότι μπορεί να είναι χρήσιμα, δεν υπάρχει τίποτα αποδεδειγμένο ακόμη.

Και μετά υπάρχουν τα αποτελέσματα δεύτερης τάξης όταν αυτές οι προσεγγίσεις διαχυθούν στο υπόλοιπο παγκόσμιο οικοσύστημα. «Αν κάνετε μεθόδους ανάκλασης του ηλιακού φωτός και τοποθετήσετε οτιδήποτε στην ατμόσφαιρα, δεν μένει εκεί που το βάζετε». Αυτό είναι το μεγάλο ζήτημα που εντόπισε ο Δρ. Φιλ Ουίλιαμσον, επίτιμος αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Ανατολικής Αγγλίας και πρώην συνεργάτης στις εκθέσεις της Διακυβερνητικής Επιτροπής του ΟΗΕ για την Κλιματική

Αλλα

γή. Η ανησυχία του είναι ότι οι περιφερειακές, στοχευμένες κλιματικές λύσεις «δεν λύνουν το πρόβλημα για ολόκληρο τον κόσμο» και ότι εάν δεν αντιμετωπίζετε την κλιματική αλλαγή σε παγκόσμια κλίμακα, τότε «απλώς τονίζετε τη διαφορά». Με μια κρύα Αρκτική, αλλά αλλού αυξανόμενες θερμοκρασίες, ανεβαίνετε σε ένα «κλιματικό τρενάκι».

Δεύτερη στην κατάταξη των προσεγγίσεων για το χαλάζι είναι η

κατασκευή

ενός καταψύκτη για να κρυώσει ο υπάρχων πάγος και να κάνει περισσότερο. Δυστυχώς, πολλές ιδέες σε αυτόν τον τομέα ξεχνούν ότι τα φύλλα πάγου δεν είναι απλώς μεγάλα κομμάτια ακίνητου πάγου και, στην πραγματικότητα, κινούνται. Σκεφτείτε να τρυπήσετε περίπου δύο μίλια μέσα στο στρώμα πάγου και να αντλήσετε το ζεστό νερό για να το κρυώσει: Χάρη στον συνεχώς μετατοπιζόμενο πάγο και νερό, μια νέα τοποθεσία θα πρέπει να τρυπιέται αρκετά τακτικά.

Υπάρχει ένα άλλο πρόβλημα: Η έκθεση λέει ότι ένα έργο για τη διάνοιξη μιας τρύπας κάτω από 2,5 χιλιόμετρα (1,5 μίλια) έκαψε 450.000 λίτρα καυσίμου. Για να μην αναφέρουμε πόση ενέργεια θα καταναλώσει για να λειτουργήσουν οι εναλλάκτες θερμότητας ή οι καταψύκτες για τη δημιουργία φρέσκου πάγου σε τέτοια κλίμακα. Αυτό είναι ένα σημαντικό ποσό ρύπανσης από αέρια θερμοκηπίου για ένα έργο που προορίζεται να αναιρέσει αυτόν ακριβώς τον τύπο ζημίας. Η απόρριψη ενός στρώματος τεχνητά κατασκευασμένου χιονιού σε ένα βουνό μπορεί να λειτουργήσει καλά για ένα θέρετρο σκι όταν η σκόνη είναι λίγο λεπτή, αλλά όχι σε ολόκληρο τον πλανήτη.

Όσο σκληρές θα είναι οι επιστημονικές και οι μηχανικές μάχες, υπάρχει και η πολιτική που θα πρέπει να αντιμετωπιστεί. «Πολλοί άνθρωποι στενοχωριούνται σχεδόν θρησκευτικά με το να βάζουν πράγματα στη στρατόσφαιρα», είπε ο καθηγητής Τζον Μουρ, «θα νόμιζες ότι θα εκνευρίζονταν παρόμοια με τα αέρια του θερμοκηπίου». Μια στρατηγική που εξετάζεται είναι η έγχυση θείου στην ατμόσφαιρα για να αναπαραχθούν τα αποτελέσματα ψύξης που παρατηρούνται μετά από μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις. Το θείο θα σχηματίσει SO2, δημιουργώντας παχιά στρώματα πυκνού νέφους για να εμποδίσει περισσότερη θερμότητα να φτάσει στον πάγο. Αλλά αν, όπως εγώ, έχετε γνώσεις φυσικών επιστημών σε επίπεδο γυμνασίου, αυτή είναι μια τρομακτική προοπτική δεδομένου ότι το διοξείδιο του θείου θα επιλύσει

θειικό οξύ

. Δεδομένων των μικροσκοπικών ποσοτήτων που εμπλέκονται, θα υπήρχε μικρή έως καθόλου επίδραση στον φυσικό κόσμο. Αλλά η εικόνα της όξινης βροχής που πέφτει κάτω από τα σύννεφα σημαίνει ότι θα ήταν μια δύσκολη πώληση σε έναν ανενημέρωτο πληθυσμό.

Αλλά αν υπάρχει λόγος ανησυχίας, είναι ότι τυχόν ακούσιες συνέπειες θα μπορούσαν να δημιουργήσουν πρόβλημα στον παγκόσμιο πολιτικό χώρο. «Είναι σχεδόν σαν να κηρύσσουμε πόλεμο στον υπόλοιπο κόσμο αν [a nation] πηγαίνει μόνος του», λέει ο Phil Williamson, «επειδή οποιαδήποτε ζημιά ή αλλαγή στο παγκόσμιο κλιματικό σύστημα, η χώρα που το έκανε είναι υπεύθυνη για όλες τις μελλοντικές κλιματικές καταστροφές, επειδή ο καιρός δεν είναι ο ίδιος».

Φυσικά, ο Μουρ γνωρίζει ότι το

Παγωμένη Αρκτική

Τα συμπεράσματα της έκθεσης δεν είναι πολύ αισιόδοξα για μια γρήγορη λύση. Πιστεύει ότι τα συμπεράσματά του θα πρέπει να χρησιμεύσουν ως μια κλήση αφύπνισης για τον πλανήτη. «Κανείς δεν πρόκειται να κλιμακώσει κάτι για ολόκληρο τον Αρκτικό Ωκεανό από τη μια μέρα στην άλλη», είπε, αλλά ότι αυτή είναι η ώρα να «βρούμε ιδέες που μπορεί να είναι πολύτιμες […] και στη συνέχεια βάλτε πόρους για να μάθετε αν [those ideas] είναι πραγματικά χρήσιμα.» Πρόσθεσε ότι ο σύντομος χρόνος διεκπεραίωσης πριν από μια ολική κλιματική καταστροφή δεν αποτελεί μεγάλο πρόβλημα, λέγοντας ότι «οι μηχανικοί μπορούν να κάνουν σχεδόν ό,τι τους ζητήσετε, εάν διαθέσετε αρκετούς πόρους σε αυτό». Επειδή η εναλλακτική είναι να μην κάνουμε τίποτα και «κάθε μέρα που επιλέγουμε να μην κάνουμε τίποτα, δεχόμαστε περισσότερες από τις ζημιές που έρχονται».