Paul J. Crutzen pracuje w prestiżowym Max--Planck-Institut für Chemie w Niemczech i jest jednym z najbardziej znanych chemików atmosfery na świecie. Za badania warstwy ozonowej został w 1995 roku uhonorowany Nagrodą Nobla. Jego pomysł, by w stratosferze rozpylać siarkę – jak sam mówi – jest wyrazem desperacji spowodowanej brakiem międzynarodowych wysiłków na rzecz ograniczania emisji gazów cieplarnianych.

Kosmiczne zajączki

Około 30 procent energii niesionej przez promienie słoneczne jest odbijane od powierzchni Ziemi z powrotem w przestrzeń kosmiczną. Cząsteczki gazów cieplarnianych, takich jak CO2, ale znacznie bardziej H2O i metanu, magazynują część tej energii i w ten sposób podnoszą temperaturę atmosfery. Ten proces jest jak najbardziej naturalny, a bez efektu cieplarnianego temperatura Ziemi spadłaby o kilkadziesiąt stopni. Kłopot zaczyna się, gdy atmosfera zatrzymuje zbyt wiele energii. Wtedy najlepiej byłoby zmniejszyć ilość gazów cieplarnianych. Gdyby to się jednak nie udało – mówią naukowcy – powinniśmy mieć jakieś pomysły w zapasie. I mają. Niektóre z nich nadają się tylko do realizacji na planie filmowym. Budowanie w przestrzeni kosmicznej olbrzymich przysłon, wodowanie sztucznych wysp pokrytych odblaskową warstwą czy układanie luster na pustyniach.

Kwaśne przyjęcie

Kilka miesięcy temu pojawił się projekt, by w stratosferze (czyli ponad 10 km nad naszymi głowami) rozpylać duże ilości siarki. Miałoby to spowodować intensywniejsze odbijanie promieni słonecznych, jeszcze w atmosferze, zanim dotrą one do powierzchni Ziemi. Taki mechanizm działa doskonale od milionów lat i został skopiowany wprost z natury. W ten sposób ochładzają klimat wybuchy wulkanów. Gdy w 1991 roku wybuchł na filipińskiej wyspie Luzon wulkan Pinatubo, do atmosfery zostało uwolnionych około 10 milionów ton tlenków siarki.

To spowodowało ochłodzenie planety o około 0,5 st. C. Crutzen obliczył, że aby zniwelować efekt cieplarniany, trzeba rozsiać około 5,3 milionów ton siarki. Tak ogromne jej ilości wynosiłyby setki automatycznych rakiet. Podwyższony poziom pierwiastka trzeba byłoby cały czas uzupełniać, bo siarka w stratosferze utrzyma się najwyżej kilkanaście miesięcy. Koszt pojedynczego „zasiarczenia” to około 50 miliardów dolarów. Ale nie tylko wysokie koszty czynią projekt co najmniej dyskusyjnym.

Z niebieskiego niebo stałoby się białe, a to tylko z pozoru różnica czysto estetyczna. Zmieniłaby się charakterystyka docierającego do powierzchni Ziemi światła, czyli inne długości fal świetlnych byłyby przez atmosferę przefiltrowywane. Na pewno miałoby to wpływ na wegetację roślin. Najgorszy jest jednak problem kwaśnych deszczy. Tlenki siarki (ale także np. tlenki azotu) rozpuszczając się w wodzie, tworzą kwasy.

Opadając następnie na powierzchnię Ziemi, bezpowrotnie niszczą roślinność (szczególnie ekosystemy leśne) i uszkadzają kamienne budowle (w tym zabytki). Powodują także wiele ciężkich chorób u ludzi i zwierząt. – Tego typu pomysły najchętniej są podchwytywanie przez tych, którzy nic nie chcą zrobić w kwestii ograniczenia emisji gazów cieplarnianych – stwierdzić miał Gavin Schmidt, zajmujący się modelowaniem klimatu w należącym do NASA Goddard Institute for Space Studies. Jeżeli tak jest w istocie, to takich, którzy nic dla ocieplającego się klimatu nie chcą zrobić, jest znacznie więcej.

Chmury z platformy

Profesor John Latham, fizyk z University of Manchester, oraz profesor Stephen Salter z University of Edinburgh zaproponowali, by klimat chłodziły sztucznie wytwarzane chmury. Miałyby one tworzyć parasol, który nie dopuszczałby promieni słonecznych do powierzchni Ziemi. Chmury zakrywają od 20 do 30 proc powierzchni oceanów. Gdyby było ich o kilka procent więcej – jak obliczyli pomysłodawcy projektu – ocieplanie klimatu zostałoby zatrzymane. Dalsze obliczenia wykazały, że do wyprodukowania tych kilku procent sztucznych chmur konieczne byłoby zwodowanie około 1000 specjalnie skonstruowanych statków. Równocześnie w kosmos poleciałaby flotylla satelitów, które obserwując nasłonecznienie całej planety, siłę wiatru i obecność chmur „naturalnych”, kierowałyby w odpowiednie miejsca pływające jednostki „chmurotwórcze”. Statki zaprojektowane przez profesorów Lathama i Saltera nie przypominają tradycyjnych żaglowców, ani nawet nowoczesnych kontenerowców. Są nieco podobne do platformy wiertniczej ze strzelającymi wysoko w niebo kominami. Te kominy to tzw. rotory Flettnera, które równocześnie dawałyby napęd statkom i rozpylałyby mgiełkę wodną w powietrzu. Rotor Flettnera to sterczący pionowo wirujący walec. Gdy wieje na niego wiatr, dzięki efektowi Magnusa, powstaje dająca napęd siła nośna.

Pomysłodawcy pływających po oceanach automatycznych statków sami przyznają, że nie do końca są w stanie przewidzieć, jakie skutki dla ekosystemu całej planety będzie miała produkcja chmur. Uczeni nie wiedzą, jaki one mają wpływ na zmiany klimatu. Poza tym mogłyby zaburzyć obieg wody w przyrodzie, a to byłoby naprawdę niebezpieczne. – Wcale nie chodzi o to, by te projekty wprowadzać w życie, tylko by zacząć o nich dyskutować – powiedział dr Roger P. Angel, astronom z Uniwersytetu w Arizonie.

Prezentował on niedawno publicznie pomysł budowy w kosmosie olbrzymiej tarczy, która miałaby rzucać na Ziemię cień. – To tak na wszelki wypadek, gdybyśmy kiedyś takiego rozwiązania pilnie potrzebowali – tłumaczył. Bo to jest właśnie zaleta inżynieryjnych metod wpływania na ziemski klimat – mówią zwolennicy takich metod – przynoszą natychmiastowe efekty. Tylko czy takie, jakich byśmy sobie życzyli? U podstaw „ręcznego” sterowania klimatem leży założenie, które ma co najmniej słabe podstawy. Otóż my nie wiemy, jak działają mechanizmy rządzące ziemskim klimatem. Może się więc okazać, że efekty sterowania nim będą tak samo opłakane jak efekty naprawy precyzyjnego mechanizmu szwajcarskiego zegarka przez kogoś, kto całe życie smarował tłoki lokomotywy parowej.



Gość Niedzielny 17/2007