Выбросы углекислого газа продолжают расти, а ученые по всему миру ищут геоинженерные методы, способные охладить планету. Как показало недавнее исследование, один из популярных методов может нарушить работу одной из важнейших климатических систем планеты.
Южное колебание Эль-Ниньо влияет на погодные условия по всему миру / © NASAКлиматологи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре решили выяснить, как геоинженерия может повлиять на морские экосистемы. Они изучили два подхода, направленные на охлаждение планеты. В атмосферу выбрасываются мельчайшие частицы, но подходы различаются материалами и высотой, на которой частицы распыляют. В обоих случаях часть солнечного света отражается обратно в космос. Результаты исследования опубликованы в журнале Earth’s Future.
Второй метод называют инжекцией стратосферных аэрозолей. В этом случае в стратосферу выбрасываются сульфатные частицы. Они распространяются по земному шару более равномерно, блокируя часть поступающего солнечного света на гораздо большей площади.
Использовать метод осветления морских облаков часто предлагают в восточных частях океанических бассейнов, так как он обладает высоким потенциалом охлаждения. Однако юго-восточная часть Тихого океана также играет важную роль в поддержании Южного колебания Эль-Ниньо (ЭНЮК).
ЭНЮК — это естественный климатический цикл, повторяющийся каждые два–семь лет. Теплая океаническая вода перемещается по тропической части Тихого океана, влияя на погодные условия по всему миру. Во время Эль-Ниньо более теплые воды движутся к западному побережью Америки. Это приводит к более влажным зимам в Калифорнии. Во время Ла-Ниньи более теплые воды остаются в западной части Тихого океана. Это усиливает муссонные дожди в некоторых районах Южной и Юго-Восточной Азии.
Проведя моделирование, ученые обнаружили, что осветление морских облаков в субтропической восточной части Тихого океана резко снижает амплитуду ЭНЮК примерно на 61 процент.
Осветление морских облаков, как показало моделирование, меняет погодные условия региона. Более яркие облака охлаждают расположенную под ними поверхность океана. При этом уменьшается количество осадков. Более прохладный и сухой воздух распространяется в центральную часть Тихого океана. Из-за этого уменьшается испарение, атмосферная циркуляция ослабевает, а ветры вдоль экватора усиливаются. Это усиливает подъем более холодной воды, еще сильнее охлаждая поверхность океана.
Вместе эти эффекты сильно повлияли на ЭНЮК. Исследователи ожидали, что осветление морских облаков повлияет на климат, но не думали, что в такой степени. По мнению ученых, точно не следует осветлять облака над восточной частью Тихого океана — такое влияние на ЭНЮК может привести к излишне сильной цепной реакции.
Вторая стратегия практически не повлияла на ЭНЮК. Исследователи объяснили это высотой выброса частиц. В случае осветления морских облаков частицы концентрируются вблизи поверхности Земли в одном конкретном регионе. При этом когда сульфатные частицы отправляют в атмосферу, они распространяются на значительно большей площади, создавая более равномерный охлаждающий эффект. Это не так сильно нарушает процессы в тропической части Тихого океана.
При этом авторы считают, что полностью отказываться от идеи осветления облаков не следует. По их словам, такие последствия могут произойти в случае, если реализовать метод в конкретном регионе.
По мнению исследователей, отказ от вмешательств также связан с рисками. Неконтролируемое изменение климата может нарушить работу экосистем, естественных климатических циклов и повлиять на жизнь людей.
Однако стоит учитывать, что отражение большего количества солнечного света от Земли может повлиять на фотосинтез. Это снизит продуктивность сельскохозяйственных культур, лесов и морских водорослей. Такие последствия также важно учитывать в геоинженерии.
https://naked-science.ru/community/1200363