211service.com
Šis mokslininkas žengia kitą žingsnį geoinžinerijoje
Davidas Keithas iš Harvardo paaiškina, kodėl laikas pradėti eksperimentus lauke ir platesnes tyrimų programas. 2017 m. liepos 26 d
Harvardo profesorius Davidas Keithas padarė tiek pat, kiek ir bet kuris kitas tyrinėtojas, kad jautrią geoinžinerijos temą nukreiptų į pagrindinę mokslo kryptį (žr. Pigus ir lengvas planas sustabdyti visuotinį atšilimą).
Jis buvo tarp pirmųjų rimtai įvertinti galimus būdus pakeisti klimatą, kad būtų sumažintas visuotinis atšilimas, ir jis atliko kai kuriuos išsamiausius tyrimus dėl perspektyvaus metodo, žinomo kaip stratosferos injekcija. Jis taip pat parašė knygą šia tema, Klimato inžinerijos atvejis ir kartu valdo Billo Gateso remiamą energetikos ir klimato fondą, kuris rėmė šios srities mokslinius tyrimus. Šiais metais Keithas padėjo pradėti Harvardo Saulės geoinžinerijos tyrimų programą ir kartu su kolega paskelbė apie planus atlikti tai, kas būtų vieni iš ankstyviausių lauko eksperimentų šioje srityje (žr. „Geoinžinerijos augantis atvejis“).
Pagrindinė stratosferos injekcijos idėja yra ta, kad aukštai virš Žemės esančios dalelės gali padėti atspindėti daugiau šilumos atgal į kosmosą ir kompensuoti kylančią temperatūrą. Tai imituotų natūralų reiškinį, atsirandantį, kai dideli ugnikalnių išsiveržimai į atmosferą paskleidžia sieros dioksidą, o tai ateinančiais mėnesiais sumažina pasaulinę temperatūrą.
Siūlomam eksperimentui Keithas ir jo kolega Harvardo profesorius Frankas Keutschas planuoja paleisti didelio aukščio balionus, kurie į stratosferą išpuršktų nedidelį kiekį medžiagų, tokių kaip sieros dioksidas, aliuminio oksidas ar kalcio karbonatas. Tada jie naudotų jutiklius, kad išmatuotų dalelių atspindį, jų išsisklaidymo laipsnį ir sąveiką su kitais junginiais. Pirmieji bandomieji skrydžiai gali įvykti jau kitais metais.
Klausykite pokalbio su David Keith apie geoinžinerijos naudojimą sprendžiant klimato kaitos grėsmę.
Keithas, universiteto taikomosios fizikos ir viešosios politikos profesorius, atsisėdo su MIT technologijų apžvalga šių metų pradžioje aptarti būsimus eksperimentus ir platesnes geoinžinerijos problemas. Į garso grotuvą įtraukėme svarbiausius šio interviu momentus; seka tekstas.
Keithas taip pat kalbės leidinio EmTech 2017 konferencijoje lapkričio 6–9 dienomis MIT Media Lab Kembridže, Masačusetso valstijoje, kur tęsime pokalbį apie geoinžineriją ir kitas priemones, skirtas kovoti su didėjančia klimato kaitos rizika.
Kodėl laikas tęsti geoinžinerijos lauko bandymus?
Manau, kad laikas pradėti vykdyti plačią saulės geoinžinerijos tyrimų programą, kuri yra atviros prieigos, tarptautinė ir skaidri. Ir taip yra todėl, kad yra reali tikimybė – mes nežinome – kad tai gali iš esmės sumažinti klimato riziką šiame amžiuje. Tačiau tai kelia sunkių valdymo iššūkių, o mes nežinome nei rizikos, nei kaip gerai tai veikia. Turime tai žinoti, kad galėtume perduoti informaciją kitai kartai, kad jie galėtų priimti gerus sprendimus. Tai yra pagrindinė priežastis, kodėl verta turėti mokslinių tyrimų programą.
Atsakymas į klausimą, kodėl reikia atlikti eksperimentus lauke, yra todėl, kad tai yra įprasta tyrimų dalis. Atliekant bet kokius aplinkos tyrimus, jūs turite sukurti kruopščius teorinius modelius, o tada atlikti kruopščiai kontroliuojamus eksperimentus, kad suprastumėte, kur tie modeliai suklysta. Čia iš tikrųjų labai svarbu suprasti, kaip klystame, ir galiausiai tai darote nustatydami kruopščiai kontroliuojamus kiekybinius eksperimentus, kuriuose galite pamatyti numatymo klaidas.
Ir mano požiūriu, neteisinga apie tai galvoti kaip apie geoinžinerijos išbandymą. Lauko bandymas man reikštų, kad turėjote visą sistemą, kurią norėjote įdiegti, ir pradėjote ją diegti kokiu nors bandomuoju režimu, kad pamatytumėte, ar ji veikia. Tai visiškai ne tai, ką mes darome. Šiuo metu dar per anksti galvoti apie visos sistemos diegimą. Aš tam prieštaraučiau. Mes stengiamės atlikti mokslą, kad padėtų mums suprasti, kaip gerai gali veikti kai kurios saulės geoinžinerijos idėjos, kaip jos gali žlugti, kokia gali būti jų rizika.
Netgi geoinžinerijos kritikai — ar bent jau patikimi geoinžinerijos kritikai, manau — atrodo, kad sutinka, kad [šiuo nedideliu mastu] aptariami bandymai nekelia jokios reikšmingos rizikos aplinkai. Tačiau viena iš pagrindinių kritikos, kuri išlieka, ir ta, apie kurią girdite daug, yra moralinės rizikos idėja – arba manau, kad jums labiau patinka rizikos kompensavimas. Ši pagrindinė mintis, kad žmonės ir politikos formuotojai matys šiuos rimtus, patikimus mokslininkus, atliekančius šį darbą, ir sakys: „O, gerai, jie tai suprato, todėl mums nereikia taip rimtai žiūrėti į šiltnamio efektą sukeliančių dujų mažinimą“. Koks jūsų atsakymas į šį argumentą?
Visų pirma, svarbu pasakyti, kad šis argumentas netaikomas eksperimentams nei kalbai. Manau, kad tam tikru lygmeniu yra reali rizika, kad jei mokslo bendruomenė pervertins atvejį, kad saulės geoinžinerija tikrai gali veikti, yra tikimybė, kad ji bus panaudota politiškai siekiant susilpninti pastangas mažinti išmetamų teršalų kiekį. Manau, kad tai yra protingas dalykas, dėl kurio jaudintis. Tačiau nemanau, kad yra ryški riba tarp mažo mokslinio eksperimento ir, tarkime, filmo ar didelio viešo pokalbio arba, kalbant apie tai, buvusio. [JT] generalinio sekretoriaus vyriausiasis patarėjas pradėti dideles valdymo pastangas. Dėl visų šių dalykų tai atrodo rimtesnė, ir nemanau, kad šie rūpesčiai kaip nors ypatingai taikomi eksperimentams, kurie tam tikra prasme fiziškai nedaro nieko kito, nei esami moksliniai eksperimentai.
Galvodami apie moralinės rizikos argumentą, turite pasverti du dalykus. Taip, yra tam tikra teisėta galimybė, kad tai sumažins įsipareigojimus mažinti išmetamų teršalų kiekį, tačiau taip pat yra tikimybė, kad per šį šimtmetį tai gali žymiai sumažinti klimato riziką. Ir galiausiai mes nepriimame tokio sprendimo dėl nė vieno dalyko. Tai yra apie daugiau informacijos suteikimą kitai kartai, kuri priims rimtus sprendimus šiuo klausimu, o ne mums.
Savo knygoje šia tema padarėte įdomų tašką. Jūs iš esmės sakėte, kad moralinės rizikos argumentas tikriausiai yra teisingas, kaip ką tik sakėte, bet vis tiek turėtume tęsti tyrimus, nes klimato [kaitos] rizika yra tokia didelė. Ir konkrečiai tos rizikos, kurios gali būti traktuojamos kaip tam tikra abstrakcija moralinės rizikos argumentuose, iš esmės susiveda į daugybę mirties ir sunaikinimo neturtingose šalyse. Ar galite paaiškinti tą dalyką?
Žinoma. Viena iš priežasčių, kodėl mane ypač domina saulės geoinžinerijos galimybė, yra ta, kad atrodo, kad naudą labiausiai jaučia skurdžiausi. Taip yra todėl, kad didžiausias klimato poveikis – ypač didelio karščio ir ekstremalių kritulių, pavyzdžiui, atogrąžų ciklonų, poveikis – tenka skurdžiausiems pasaulyje. Ir dabar yra gana aiškių įrodymų, kad saulės geoinžinerija būtų nepaprastai veiksminga mažinant kai kurias iš šių rizikų, o santykinė nauda iš tikrųjų labiau atiteks neturtingiesiems nei turtingiesiems. Man tai yra pagrindinė etinė priežastis, kad mums reikia sukurti technologiją, kad tai padarytume, ir kad turime giliai bendradarbiauti su besivystančio pasaulio žmonėmis, kad gautume jų indėlį į tai, kaip atrodo ši plėtra, ir skleisti technologijas. Tai gali būti čia kuriama, bet tai atvira prieiga, ir aš iš tikrųjų nemanau, kad tikėtina, kad JAV bus ta šalis, kuri diegs. Labiau tikėtina, kad tai bus neturtingos šalys.
Argumentas, kuris man labiausiai atsiliepia ne prieš mokslinius tyrimus, o prieš galimą diegimą, yra tik mintis, kad klimato sistema yra didžiulė, sudėtinga ir netolygi, ir mes žinome, kad mūsų klimato modeliai nėra tobuli. Taigi galime būti tikri, kad [ta stratosferos injekcija] veiks, ir mes galime būti gana tikri, kad neigiamos pasekmės nebus tokios blogos arba gali būti ribotos, bet mes tikrai negalime tiksliai žinoti, koks bus visas poveikis. . Man pačiam įdomu, ar kai savo vaizduotėje pasieksite panaudojimo tašką, ar tai suteikia pauzės?
Taip. Bet aš manau, kad jūs turite gerai apgalvoti abi ginčo puses. Jei to nepadarysite, turėsite vadinamąją radiacinę jėgą, kuri yra bendras viso to CO2 atmosferoje, stumiančio klimatą, poveikis.
Abi pusės turime neapibrėžtumo. Tačiau kyla klausimas: kuris neapibrėžtumas yra didesnis? Akivaizdžiausias mokslinis atsakymas, įrodymų pusiausvyra, yra tai, kad neapibrėžtumas didėja kartu su visa spinduliavimo jėga. Kuo stipriau pastūmėsite klimato sistemą, tuo daugiau gausite netikėtų, netiesinių, bauginančių rezultatų. Taigi taip, tiesa, kad mes tiksliai nežinome, koks yra saulės geoinžinerijos atsakas; mes niekada. Tačiau mes taip pat nežinome, koks yra atsakas į CO2, ir niekada nežinosime. Ir klausimas yra toks: kuri bendra pasaulio būklė yra mažiau rizikinga?
Nepriklausomai nuo CO2 [lygio], kurį pasiektume aukščiausią lygį, kyla klausimas: ar norėtumėte turėti tą piką vieni ir tiksliai nežinoti, kas atsitiks, ar turėti tą piką atskirai ir šiek tiek saulės geoinžinerijos, todėl tai yra šiek tiek mažiau bendros klimato jėgos? Ir mes niekada nesužinosime. Abu yra neaiškūs. Tačiau atrodo, kad mažiau rizikinga turėti šiek tiek saulės geoinžinerijos.
Kadangi tai yra ir visada bus toks sprendimas, susijęs su rizika, ar tai galiausiai reiškia, kad plataus masto dislokavimas nėra prasmingas [ne] besivystančių nelaimių kontekste? Ar bent jau iki slenksčio, ką manome, kad tai bus besivystanti nelaimė?
Klimatas yra lėtai judantis žvėris, todėl bus atskirų dalykų, kurie vietiniu mastu yra pražūtingi, pavyzdžiui, 5 kategorija [uraganai]. Ir dabar gali būti įmanoma su pakankamai CO2 sukelti 6 kategorijos uraganus arba karščio bangą, kuri pražudo tūkstančius ar dešimtis tūkstančių žmonių. Tie dalykai, kai juose esi, yra nelaimės.
Tačiau viskas, ką daro klimato kaita ar saulės geoinžinerija, yra lėtai ir palaipsniui laikui bėgant keičia tų dalykų tikimybę. Nors yra politinių lūžio taškų, nėra taip akivaizdu, kad bendrame Žemės klimate tikrai yra stiprių fizinių lūžių.
Apskritai, manau, kad jei ketinate naudoti saulės geoinžineriją, prasmingiau ją pradėti naudoti labai lėtai ir švelniai, kad galėtumėte ieškoti klaidų ir ieškoti problemų, kai palaipsniui ją didinsite ir galėsite pradėti mažinti. rizikuoja lėtai. Taigi nemanau, kad tai naudinga kaip skubus atsakas. Tačiau tam tikru lygmeniu aš tikrai nežinau, kas yra klimato ekstremalioji situacija. Iš dalies tai tik veiksmingas kalbos posūkis.
Net jei tai yra geriausias mokslinis kelias, ar tai, ką ką tik aprašiau, yra labiau politiškai įmanomas dalykas?
Taip taip. Tai, kaip politika veikia demokratinėse valstybėse ir tam tikru lygiu pasauliniu mastu, manau, kad šie dalykai juda po paviršiumi, kur tam tikram elito pogrupiui kyla įvairių problemų, susijusių su mokesčių reforma, arba neaiškių gabalų. IP reforma arba saulės geoinžinerija. Tie dalykai tarsi lieka po paviršiumi, kai žmonės kovoja savo velėnos karus ir galvoja apie skirtingas reguliavimo sistemas. Tada koks nors įvykis staiga iškelia jį į paviršių, o tada politikai veikia. Taigi, jei kalbate apie mokyklinio autobuso saugą, galbūt yra keletas visiškai gerų argumentų, bet vieną dieną įvyksta baisi mokyklinio autobuso avarija, ir tai atsitinka, kai imasi įstatymų leidėjų.
Esu tikras, kad tas pats bus ir čia – veiksmą, susijusį su saulės geoinžinerija, greičiausiai paskatins koks nors didelis įvykis, pavyzdžiui, didžiulė žudančio karščio banga. Tačiau tai nereiškia, kad veiksmas yra tik paniškas atsakas į tą įvykį. Tikiuosi ir tyrimo priežastis yra ta, kad bus kuo daugiau žinių, kad būtų galima priimti pagrįstus sprendimus, kai tai įvyks.