В сентябре прошлого года исследователи из Великобритании запустили высотный метеорологический зонд, выпустивший в стратосферу несколько сотен граммов диоксида серы. Это стало потенциально первым подобным научным шагом в области солнечной геоинженерии.
Солнечная геоинженерия — это теория о том, что человечество может смягчить последствия глобального потепления, целенаправленно отражая больше солнечного света обратно в космос. Одним из возможных методов является распыление диоксида серы в стратосфере, что призвано имитировать охлаждающий эффект, возникающий после крупных извержений вулканов. Эта технология крайне спорна из-за опасений по поводу непредвиденных последствий и других факторов.
Инициатива в Великобритании не была прямым испытанием или экспериментом по геоинженерии. Согласно информации, полученной изданием, ее заявленной целью была оценка низкозатратной, управляемой и восстанавливаемой системы на базе аэростата. Подобная система могла бы использоваться для мелкомасштабных исследований в области геоинженерии или, возможно, для будущего распределенного развертывания, включающего множество воздушных шаров.
Системы аэростатов, получившие название «Транспорт и нуклеация стратосферных аэрозолей» (SATAN, от англ. Stratospheric Aerosol Transport and Nucleation), были собраны из готовых и любительских компонентов, а стоимость оборудования составила менее 1000 долларов.
Руководил проектом прошлым осенью Эндрю Локли, независимый исследователь, ранее связанный с Университетским колледжем Лондона. Он сотрудничал с компанией European Astrotech, занимающейся проектированием и конструированием высотных аэростатов и систем космического движения.
Они представили статью с результатами своей работы в академический журнал, но она еще не опубликована. Локли в основном отказывался обсуждать детали до публикации, однако выразил недовольство тем, что научный процесс, по его мнению, был обойден.
«Пусть те, кто сливает информацию, проклинают! — написал он в электронном письме. — Я старался следовать по прямому пути и ждать дня вынесения приговора рецензирования, но, похоже, коллега был увлечен дьявольским искушением».
«В аду для тех, кто сливает работы коллег, есть особое место, где их будут мучить вечно горящей серой, — добавил он. — Но я дал обет молчания и могу лишь подтвердить, что наше творение, как и планировалось, поднялось в небеса. Я лишь надеюсь, что это испытание сыграет небольшую роль в спасении человечества от адского пекла изменения климата».
European Astrotech не смогла оперативно ответить на запрос о комментариях.
Тестовые полеты
Система включала подъемный аэростат, наполненный гелием или водородом, который нес полезную нагрузку — аэростат размером с баскетбольный мяч, содержащий определенное количество диоксида серы. Более ранний полет, состоявшийся в октябре 2021 года, вероятно, также выпустил следы газа в стратосферу, хотя это не удалось подтвердить, а сама система не была возвращена из-за проблем с бортовой аппаратурой, согласно данным, полученным изданием.
Во время второго полета, в сентябре 2022 года, меньший аэростат с полезной нагрузкой взорвался на высоте около 15 миль (примерно 24 км) над Землей, расширившись из-за падения атмосферного давления и высвободив около 400 граммов газа в стратосферу. Возможно, это был первый случай, когда подтвержденный выброс газа в стратосферу был частью усилий, связанных с геоинженерией. Оба аэростата были запущены с полигона в Бакингемшире, на юго-востоке Англии.
Однако были и другие попытки доставить диоксид серы в стратосферу. В апреле прошлого года соучредитель компании Make Sunsets сообщил, что пытался выпустить газ во время двух примитивных полетов на аэростатах из Мексики, о чем сообщалось ранее. Успех этой миссии также остается неясным, поскольку летательные аппараты не были оснащены оборудованием для подтверждения места разрыва аэростатов, отметил Люк Изерман, генеральный директор стартапа.
Инициатива Make Sunsets была широко осуждена исследователями геоинженерии, критиками этой области и правительством Мексики, которое объявило о планах запретить и даже остановить любые эксперименты по солнечной геоинженерии в стране. Среди прочих проблем, наблюдатели выразили обеспокоенность тем, что запуски были произведены без предварительного уведомления или разрешения, а также тем, что компания в конечном итоге стремится монетизировать такие запуски, продавая «кредиты на охлаждение».
Эксперимент Локли отличался по ряду параметров. Это не было коммерческое предприятие. Аэростаты были оснащены приборами для отслеживания траекторий полета и мониторинга условий окружающей среды. Они также включали ряд функций безопасности, предназначенных для предотвращения приземления аэростатов, все еще наполненных потенциально опасными газами. Кроме того, группа получила разрешения на полеты и подала так называемое «уведомление для летчиков» авиационным властям, чтобы информировать пилотов о планах полетов в этом районе.
Некоторые наблюдатели считают, что количество диоксида серы, высвобожденного в ходе британского проекта, не представляет реальной экологической опасности. На самом деле, коммерческие авиарейсы регулярно производят в разы больше этого вещества.
«Это безобидное описание безобидного эксперимента, в прямом смысле слова», — говорит Гернот Вагнер, климатический экономист из Колумбийского университета и автор книги Geoengineering: The Gamble.
Общественное вовлечение
Тем не менее, некоторые по-прежнему обеспокоены тем, что инициатива была предпринята без широкого предварительного информирования общественности и вовлечения.
Шучи Талати, приглашенный научный сотрудник Американского университета, которая создает некоммерческую организацию, занимающуюся вопросами управления и справедливости в солнечной геоинженерии, опасается растущего пренебрежения важностью управления исследованиями в этой сфере. Это относится к набору норм и стандартов, касающихся научной обоснованности и надзора за предлагаемыми экспериментами, а также прозрачности и вовлеченности общественности.
«Я действительно обеспокоена намерениями, стоящими за этим, — говорит она. — Наблюдается некое чувство, что они обладают моральным превосходством, что существует моральный императив для выполнения этой работы».
Однако, по ее словам, действовать таким образом этически сомнительно, поскольку это лишает других возможности высказаться о научной ценности, рисках или адекватности этих усилий до того, как они произойдут. Талати добавляет, что часть замысла, по-видимому, заключается в провокации, возможно, для того, чтобы помочь пробить то, что некоторые считают застоем или табу, сдерживающим стратосферные исследования в этой области.
Дэвид Кит, ученый из Гарварда, который годами стремился продвинуть небольшую исследовательскую программу на стратосферных аэростатах, поставил под сомнение как научную ценность этой инициативы, так и ее полезность с точки зрения развития технологий. В электронном письме он отметил, что исследователи даже не пытались отследить какое-либо влияние этого выброса на атмосферную химию. По его словам, работа также не демонстрирует осуществимого «пути использования этого метода для развертывания по разумной цене».
«Таким образом, в некотором глубоком смысле, хотя это гораздо более продуманно и гораздо менее «ковбойски», чем Make Sunsets, я вижу [это] схожим», — сказал Кит.
На вопрос, было ли провокационное поведение частичной целью инициативы, Кит ответил: «Вы не называете что-то SATAN, если относитесь к этому серьезно».
Локли подчеркнул, что это было «испытание концепции инженерного решения, а не экологически возмущающий эксперимент», и что они получили стандартные разрешения на такие полеты.
«Мне неизвестно о каком-либо предыдущем процессе утверждения, который должен был быть пройден, но не был пройден, — написал он по электронной почте. — Обзорный орган может быть полезен, если он сможет предоставить добросовестную и практическую обратную связь по аналогичным низкоинтенсивным экспериментальным предложениям в будущем».
Моральные риски и скользкие склоны
Существует множество опасений относительно развертывания солнечной геоинженерии, включая опасность того, что ее проведение в больших масштабах может иметь негативные экологические побочные эффекты, а также неравномерное воздействие на разные регионы. Некоторые опасаются, что одно лишь обсуждение этой темы создает моральный риск, подрывая срочность решения коренных причин изменения климата, или что исследование этой технологии создает «скользкий склон», увеличивающий вероятность того, что мы в какой-то момент начнем ее использовать.
Однако сторонники исследований утверждают, что крайне важно улучшить наше базовое понимание того, что могут дать такие вмешательства, как их можно осуществить и какие риски они могут повлечь, просто потому, что они потенциально могут существенно снизить опасность изменения климата и спасти жизни. Однако на сегодняшний день за пределами лабораторий, компьютерных моделей и ряда усилий в нижних слоях атмосферы мало что произошло.
Несколько ранних предложений по проведению исследований в стратосфере были прекращены или неоднократно откладывались на фоне общественной критики. К ним относятся эксперимент SPICE, который должен был протестировать систему доставки в стратосферу с помощью аэростата и шланга, но был остановлен в 2012 году, а также предложение Гарварда, над которым работает Кит, известное как SCoPEx.
Национальное управление по исследованию океанов и атмосферы начало проводить стратосферные полеты с использованием аэростатов, а в последнее время и самолетов, в рамках растущей исследовательской программы США по геоинженерии. Однако заявленная цель этих миссий — проведение базовых измерений, а не выпуск каких-либо материалов. Одна из надежд, связанных с этими усилиями, состоит в создании системы раннего обнаружения, которая сработает, если какая-либо страна или посторонний субъект перейдет к крупномасштабным работам.
Проблемы с проведением даже базовых, мелкомасштабных полевых экспериментов, несущих минимальные экологические риски, все больше фрустрируют некоторых специалистов в этой области — и заставляют как минимум нескольких человек быть готовыми двигаться вперед без широкого заблаговременного раскрытия информации, возможно, отчасти для того, чтобы форсировать решение вопроса.
Ученые регулярно проводят полевые эксперименты без получения предварительного общественного разрешения, если это не несет явной угрозы для здоровья населения или окружающей среды, и раскрывают свои исследования и рецензируемые результаты в журналах только постфактум.
Вопрос в том, требует ли исследование солнечной геоинженерии более строгого предварительного уведомления не потому, что сами эксперименты обязательно опасны, а из-за глубокой обеспокоенности самим обсуждением и изучением этой технологии.
Вагнер из Колумбийского университета утверждает, что в этой области следует придерживаться принципа прозрачности. Но он также отмечает, что важно найти правильный баланс между тем, насколько много должны раскрывать исследователи заранее, насколько легко можно заблокировать тщательно разработанные проекты и какую поддержку крупные исследовательские учреждения оказывают важной области научного поиска.
«Подобные вещи являются прямым ответом на нежелание других учреждений приступать даже к кажущимся безобидными исследованиям», — говорит он.
Примечание: Эта статья была обновлена, чтобы уточнить научную принадлежность Локли. Согласно Университетскому колледжу Лондона, он больше не является почетным младшим научным сотрудником этого учебного заведения.
