الهندسة الجيولوجية الشمسية هي استراتيجية مثيرة للجدل لمنع ضوء الشمس من الوصول إلى الأرض من أجل إبطاء تغير المناخ ، مع أحد المقترحات الرئيسية التي تتضمن إضافة جزيئات عاكسة إلى الستراتوسفير. ولكن قبل أن تُجري البشرية أي تغييرات كبيرة أخرى على غلافنا الجوي ، ربما يكون من الجيد محاولة فهم ذلك. على الأقل ، هذه هي الفكرة وراء مهمة الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي الأخيرة التي تضمنت طائرة قاذفة مُعدَّلة من الخمسينيات.
ان 27 مارس ، NOAA اختتمت المرحلة الأولى من مشروعها SABER (عمليات الهباء الجوي الستراتوسفير والميزانية والتأثيرات الإشعاعية). من خلال البعثة ، الوكالة يهدف إلى إحداث تأثير في ندرة البيانات التي لدينا عن طبقة الستراتوسفير على الأرض ، على أمل حل بعض الألغاز الكبيرة العالقة.
على سبيل المثال ، يريد الباحثون الفيدراليون الحصول على فكرة أفضل عن المقدار إطلاق الصواريخ يغير الستراتوسفير. سؤال آخر: ما هي نسبة ما يطفو هناك تأتي من النيازك؟ كيف تؤدي حرائق الغابات المتفاقمة إلى تغيير الأمور؟ ثم ، هناك لغز أكبر وشامل. NOAA تحاول معرفة ما إذا كان مقترحات مثيرة للجدل بشدة للهندسة الجيولوجية للغلاف الجوي فكرة جيدة أم لا.
“يحدث SABER لأننا نريد أن يكون لدينا خط أساس لطبقة الستراتوسفير ،” جريجوري فروست، عالم الغلاف الجوي والمناخ ومدير البرنامج في NOAA ، أخبر Gizmodo في مكالمة هاتفية في مارس. أوضح فروست أن آخر مرة كانت هناك حملة كبيرة ممولة اتحاديًا لتقييم الغلاف الجوي العلوي كانت منذ حوالي 20 عامًا. وأضاف أنه في غضون ذلك ، كانت هناك عمليات رصد أقمار صناعية منخفضة الدقة ، “لكنها ليست محددة للغاية”.
“لقد مر وقت طويل ، لذلك أردنا العودة. تم تحسين التكنولوجيا وأدواتنا أفضل بكثير. نحن قادرون على قياس الأشياء التي لم نتمكن من قياسها من قبل “.
أساسيات مهمة SABER: تحلق NOAA على ارتفاعات عالية ، وطائرة حربية قديمة تم تعديلها ومجهزة بجميع أنواع أدوات الاختبار عبر الستراتوسفير عند خطوط عرض مختلفة. تجمع المعدات الموجودة على متن الطائرة معلومات عن التركيب الكيميائي لتلك الطبقة الحرجة من الغلاف الجوي والتي لم يتم دراستها جيدًا – حيث تقيس تركيزات وسلوك الهباء الجوي المختلف وبخار الماء والجسيمات والمركبات الأخرى المتداولة هناك.
من الناحية المثالية ، التمويل معلق ، يأمل العلماء في إجراء ثلاث مجموعات من الرحلات لالتقاط مجموعة واسعة من البيانات من جميع أنحاء العالم. طبقة الستراتوسفير ليست موحدة عالميًا. يغير الارتفاعات حسب مكان وجودك. حتى عمر الهواء يختلف بناءً على خط العرض – فكلما اقتربنا من القطبين ، كلما تقدمت جسيمات الستراتوسفير المتداولة. ولكن حتى مع عمل ساق واحدة فقط ، فإن المزيد من المعلومات بات وشيكًا.
في الجزء الأول ، الذي انتهى مؤخرًا من المشروع ، كان طاقم SABER متمركزًا في قاعدة القوات الجوية الأمريكية في ألاسكا ، وركزت الرحلات الجوية على الغلاف الجوي القطبي. بين 28 فبراير أفي 27 مارس ، أكملت NOAA العديد من الغزوات متعددة الساعات في الستراتوسفير. تمت الرحلات الجوية على مثل هذا الارتفاع العالي وضغط جوي منخفض أن الطيار والآخر المقعد الخلفي على متن الطائرة لارتداء بدلات ضغط على غرار رواد الفضاء. موبغض النظر عن المضاعفات ، كل ذلك ذهبناليرة لبنانية.
قال كان هناك بعض التحديات في المعدات وغيرها من مكامن الخلل للعمل تروي ثورنبيري، عالم كيمياء الغلاف الجوي في NOAA وأحد العلوم المشتركة يقود SABER ، في مكالمة مع Gizmodo. في الواقع ، كان هناك بعض عدم اليقين حول ما إذا كانت رحلات ألاسكا ستكون قادرة على المضي قدمًا كما هو مخطط لها على الإطلاق ، بسبب “الحساسية المتزايدة بسبب الأحداث الجيوسياسية“مرة أخرى في فبراير ، قال ثورنبيري. لم يحدد ماهية تلك الأحداث ، لكن التوقيت يتماشى بالتأكيد مع ملحمة بالون التجسس الصينية.
ومع ذلك ، جمعت طائرة SABER ما كان العلماء يأملون في الحصول عليه: جبال من البيانات حول طبقة الستراتوسفير. استغرق الأمر من Thornberry أكثر من دقيقتين فقط لإدراج جميع الأنواع الكيميائية المختلفة وأنواع المعلومات التي جمعت الطائرة المزودة بها معلومات عنها. باستخدام كل هذه القياسات الجديدة ، سيحاول باحثو NOAA معرفة ما تفعله المركبات المختلفة هناك. الهدف النهائي: تطبيق هذه النتائج على الهندسة الجيولوجية ، والتي تتوقف على فكرة أن حقن بعض الهباء الجوي في الغلاف الجوي العلوي يمكن أن يقلل من بعض أسوأ آثار تغير المناخ.
قال فروست: “إن الوضع مع المناخ يزداد سوءًا”. وأكد أننا بحاجة إلى الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. لكن التمسك باستقرار المناخ قد يتطلب أيضًا إزالة الكربون من الغلاف الجوي أو إضافة مركبات عاكسة إلى الغلاف الجوي لخفض درجة حرارة الأرض. إلى NOAA (و NASA ، اللتين تعاونتا في SABER) ، الهندسة الجيولوجية الشمسية ليست فكرة خيال علمي بعيدة—إنها أداة مرجحة بشكل متزايد لإحباط كارثة المناخ.
ومع ذلك ، فإن جميع النماذج الحالية حول ، على سبيل المثال ، حقن رذاذ الكبريت في الستراتوسفير، تفتقر إلى بيانات الغلاف الجوي في العالم الحقيقي ، قال فروست. “إذا حدث ذلك ، فنحن نريد أن نفهم بشكل أفضل ما ستكون عليه التداعيات …. إذا قرر العالم البدء في إضافة الهباء الجوي ، فإننا [want to] تعرف كيف ستتغير الأشياء “.
قال ثورنبيري إنه عند النظر في النتائج الأولية ، ظهرت بعض المعلومات الجديدة بالفعل. هذا السؤال حول النيازك – يبدو أن الإجابة هي ، نعم ، الكثير من الجسيمات في الستراتوسفير القطبي لها أصول سماوية – من كان يعلم! يبدو أن الهواء القديم فوق ألاسكا والقطب الشمالي مليء بالتوقيعات الكيميائية من أجزاء الفضاء. هناك ذكاء آخر في الغلاف الجوي في الطريق أيضًا.
بعد شهور من الآن ، عندما يتم تنظيف جميع بيانات SABER ومعالجتها وإتاحتها للجمهور ، سيتمكن الباحثون في جميع أنحاء العالم من التحقق من صحة العديد من توقعاتهم الجوية السابقة والبدء في صنع تنبؤات أفضل. يجري العمل رسميًا على الإجابة على لغز الستراتوسفير. ومستوى جديد من الوضوح حول كيف يمكننا أو ينبغي أن نسعى جاهدين لتغيير الجو آتٍ قريبًا.
