Ведущие ученые со всей серьезностью оценивают даже безумные идеи по спасению нашей планеты. Это свидетельствует, насколько они боятся и как хотят подстраховаться на случай, если положение ухудшится. Но насколько безумны эти идеи?
Предлагается, например, искусственный вулкан, который будет выбрасывать в воздух миллиарды тонн сульфатов. Или космический "солнечный козырек" из триллионов маленьких отражателей между Землей и Солнцем, который якобы позволит несколько снизить температуру на планете. Целый лес уродливых искусственных "деревьев", которые будут отфильтровывать из воздуха углекислый газ. Есть и "железное решение" - сбросить в океан железные опилки.
"Конечно же, это отчаянные шаги, - говорит профессор Стивен Шнайдер из Стэнфордского университета. - Своего рода метадон планетарного масштаба для лечения нашей планеты, подсевшей на героин. Они проистекают из пессимизма, свойственного всем реалистам, понимающим, что планета не сможет сама справиться с происходящим".

NASA добавляет последние штрихи к докладу о некоторых подобных идеях. Агентство потратило 75 тыс. долларов на разработку в общих чертах плана по созданию "солнечного зонтика". Один из ведущих американских центров по климатическому моделированию, Национальный центр атмосферных исследований, в течение последних шести недель строил компьютерную модель искусственного вулкана, а вскоре переключится на проверку идеи космического зонта.

В феврале миллиардер Ричард Брэнсон предложил награду в 25 млн долларов за технологию, которая позволит снизить уровень углекислоты в атмосфере.

Саймон "Пит" Уорден, возглавляющий в NASA Исследовательский центр им. Эймса, расположенный в Мофетт-Филд, Калифорния, говорит, что предложения в области геоинженерии можно охарактеризовать разными словами: есть "отличные", есть и "идиотские". Будто стараясь слегка держать дистанцию, Уорден указал, что доклад NASA будет лишь разъяснять существо предложенных идей.

Еще недавно ученые отказывались рассматривать подобные концепции вообще. Многие опасались, что они повлекут за собой непредвиденные побочные эффекты. Другие беспокоились, что эти схемы станут препятствием в деле уменьшения выбросов парниковых газов, будучи убежденными, что только за счет этого можно справиться с глобальным потеплением. Эти предложения не могут быть альтернативой борьбе с загрязнением, уверен профессор Дэвид Кит из Университета Калгари, ведущий специалист в области геоинженерии.

В феврале Ральф Цицерон, председатель Национальной академии наук, заявил на крупнейшей в стране научной конференции, что в этой области необходимо больше исследований, однако принимать конкретные меры пока рано.

Вот описание ряда подобных идей.

Железное решение

Одна из частных компаний уже занимается реализацией данного проекта. Некоторые ученые призывает ускорить его исполнение, в то время как другие беспокоятся о возможных последствиях для экологии.

Компания Planktos из Фостер-Сити, штат Калифорния, на прошлой неделе отправила судно Weatherbird II в Тихий океан, где оно должно сбросить 50 тонн железных опилок. Железо будет способствовать размножению планктона и морских водорослей, которые будут забирать углекислый газ из атмосферы.

Идея сбрасывать в океан железо и выращивать таким образом планктон и водоросли была в ограниченных масштабах опробована несколько раз начиная с 1990 года. Наблюдались как успехи, так и неудачи.

Расс Джордж, глава Planktos, сообщил, что его судно опробует данный метод более широко, сбрасывая через шланг в море смесь воды и красного оксида железа. "После этого ненадолго остается ярко-красный след шириной в 25 футов", - рассказал Джордж.

Эта концепция получила определенную поддержку после того, как в 2001 году была упомянута в докладе авторитетной Межправительственной комиссии по климатическим изменениям, которая назвала ее одним из способов борьбы с выбросами углекислоты.

Эксперименты в небольших масштабах "недвусмысленно показали, что добавление железа вызывает биологическую реакцию", сообщалось в докладе комиссии. Планктон использует железо в процессе фотосинтеза, забирает из воздуха парниковые газы и быстро размножается. Он формирует значительную зеленую массу различных водорослей, поглощающих углекислоту. Морские организмы активно используют углекислый газ, и углерод попадает в океан.

Однако доклад комиссии также предупреждает об "экологических последствиях массивной обработки океана".

Тим Барнетт, ученый из Океанографического института Скриппс, говорит, что крупные выбросы в океан могут нарушить важнейшую разницу между температурой поверхности воды и более глубокими водами. Это повлечет за собой драматические последствия для морской жизни.

Цицерон, океанолог и председатель Национальной академии наук, сторонник геоинженерных разработок, назвал это решение многообещающим. Однако он отметил, что подобные действия какой-либо компании или страны могут иметь последствия для всего мира.

Джордж, глава Planktos, говорит, что его компания консультировалась с правительствами стран мира, ее деятельность является продолжением предыдущих научных исследований. По его словам, фирма будет сбрасывать железо в открытые международные воды, поэтому разрешения не требуется, но важнее то, что столь малое в сравнении с объемом океана количество железа не представляет угрозы.

Он говорит, что несправедливо отождествлять его проект с геоинженерией. По словам Джорджа, его компания старается вернуть океан "к более нормальному с точки зрения экологии, сбалансированному состоянию".

"Мы предлагаем экологическое решение", - заявляет он.

Представители Planktos говорят, что на каждую тонну израсходованного железа океан ответит поглощением 100 тыс. тонн углекислоты. Если первый крупный опыт окажется успешным, Джордж надеется в результате удалить из земной атмосферы 3 млрд тонн углекислоты -половину необходимого. По мнению ряда ученых, эти цифры завышены.

Действия Planktos финансируют компании и частные лица, вынужденные покупать квоты на выбросы углерода.

Искусственный вулкан

Когда 15 лет назад на Филиппинах произошло извержение вулкана Пинатубо, температура в ближайший год на земле снизилась из-за частиц, поднявшихся в верхние слои атмосферы и отражавших часть солнечного света.

Ряд ведущих ученых, начиная с нобелевского лауреата Пола Крутцена и до ныне покойного активного участника холодной войны Эдварда Теллера, предлагали сделать то же самое искусственно для борьбы с глобальным потеплением.

Если использовать реактивные двигатели, пушки или воздушные шары для отправки сульфатов в атмосферу, люди могут уменьшить тепло, поступающее от Солнца. При этом нынешний уровень загрязнения сульфатами повысится несильно, говорит Том Вигли из Национального центра атмосферных исследований.

"Это выбор меньшего из двух зол", - считает он.

Ученые Центра атмосферных исследований опробовали эту идею на компьютерной климатической модели. Результаты обнадеживают мало и показывают, что проект недешев, рассказывает представитель центра Каспар Амман. По его словам, ежемесячно понадобится сбрасывать в атмосферу десятки тонн сульфатов.

"С практической точки зрения это абсолютно глупо, - говорит Амман. - Вместо таких огромных вложений гораздо легче взяться за непосредственную проблему".

Данная технология, как и солнечный зонтик, приведет к снижению температуры, но не уменьшит уровень углекислого газа в атмосфере. Как говорят ученые, подобные проекты не смогут победить повышение кислотности мировых океанов, которое происходит одновременно с глобальным потеплением. Повышение кислотности наносит урон биоценозу, особенно коралловым рифам.

Несмотря на это, Дэвид Кит из Калгари работает над развитием данной концепции. Он пытается найти более эффективное химическое вещество для его сброса в атмосферу в случае экстренной необходимости.

Солнечный зонт

В том, что касается масштабности, переплюнуть Роджера Эйнджела сложно. Осенью прошлого года астроном из Аризонского университета предложил так называемый "козырек от солнца". Он будет состоять из облака небольших космических аппаратов в виде тарелок, которые предполагается разместить между Землей и Солнцем, чтобы они действовали по принципу зонтика, уменьшая идущий от него жар.

"Вполне реально уменьшить излучение от Солнца на 2%", - заявил ученый.

Существуют технологии для создания этих аппаратов, ракеты для их запуска, материалы для создания защиты - все это, по словам Эйнджела, делает проект выполнимым.

Каждый из практически плоских дисков будет весить меньше унции, диаметр его составит около ярда. Аппараты будут иметь по три выступающих на несколько дюймов "уха" - регулятора.

Одна ракета сможет запустить около 800 тыс. подобных аппаратов. В общей сложности потребуется 16 триллионов дисков, что составляет 20 млн ракетных стартов. Кроме того, Эйнджел подсчитал, что на изготовление дисков для солнечного зонтика потребуется 20 млн тонн материалов.

Затраты на проект составляет минимум 4 триллиона долларов в течение 30 лет, а может быть, и больше.

"Я сравниваю это с планом отправки человека на Марс. Мне кажется, оба проекта одного уровня, - говорит Эйнджел. - И учитывая опасность, грозящую Земле, думается, что этот проект мог бы получить часть того одобрения, которое есть у пилотируемого полета на Марс".

Искусственные деревья

На научном языке этот процесс называется "каптаж воздуха". Однако используемые в нем устройства окрестили "искусственными деревьями", несмотря на то что они похожи на дерево не больше, чем радиатор на палке. Данные устройства разработаны с тем, чтобы воспроизводить функцию деревьев в использовании углекислого газа, хотя на предварительных набросках они больше похожи на плод работы безумного инженера, у которого под руками оказалось много стали.

Почти десять лет назад профессор Клаус Лакнер из Колумбийского университета случайно наткнулся на проект своей дочери, которая тогда училась в школе. Ее научным проектом был воздушный фильтр, который должен улавливать в атмосфере углекислый газ с помощью химических поглотителей, а затем сжимать его до состояния жидкости или сжатого газа, который затем можно будет утилизировать. Когда его дочери удалось реализовать это в небольшом масштабе, Лакнер решил взглянуть на вопрос глобально.

Имея перед глазами новый стимул, награду в 25 млн долларов от Ричарда Брэнсона, Лакнер принялся дорабатывать идею. Он намерен создать мощный фильтр, который бы улавливал в атмосфере углекислый газ. Затем, в результате еще одной химической реакции, углекислота будет извлекаться из поглотителя, а в ходе третьего процесса - принимать форму, в которой парниковый газ можно утилизировать.

Для работы воздушных фильтров потребуется ветер и большое количество энергии. Они будут возвышаться как гигантские телефонные передатчики, достигая в высоту 200 футов. На вершине будут располагаться квадратные фильтры разных габаритов. Согласно планам Лакнера, 100 тыс. таких фильтров следует разместить возле ветряных двигателей.

Даже если фильтр будет размерами с телевизор, он, по словам Лакнера, сможет улавливать около 25 тонн углекислоты в год. Примерно столько углекислого газа в год приходится на одного американца. Поглощенный углекислый газ будет в жидком или газообразном состоянии удаляться из фильтра по трубам.

По словам Лакнера, наиболее затратной частью проекта может оказаться утилизация.

Утилизация углекислого газа, в том числе получаемого в результате сжигания ископаемого топлива на электростанциях, - это важнейшая задача научных и технологических исследований. Речь идет об удалении парниковых газов. Существует идея о захоронении углекислого газа под землей, в старых нефтяных скважинах или глубоко под морским дном. Администрация Буша, недовольная множеством геоинженерных идей, тратит сотни миллионов долларов на удаление углекислого газа, в основном на электростанциях.
| 2007-03-17 09:22:22