تكاليف العلماء لنموذج الهندسة الجيولوجية لتعتيم الشمس

بقلم جويل هورسكا

الهندسة الجيولوجية - الجهد المتعمد للتلاعب بمناخ الأرض في محاولة لتعويض أو تأخير أو إبطاء ظاهرة الاحتباس الحراري - تحولت ببطء من فكرة الفطيرة إلى السماء إلى مفهوم جدي يمكن تجربته في يوم ما. لقد تم اقتراح مجموعة واسعة من المخططات حول كيفية تبريد الأرض ، لكن الكثير منها يتطلب تطوير تقنيات تتجاوز قدراتنا الحالية. لا أحد يعتقد أننا سننشر ظلال شمسية لتقليل الإشعاع الشمسي الوارد في أي وقت قريب ، على سبيل المثال. من ناحية أخرى ، فإن فكرة زرع الكبريت في الغلاف الجوي هي في متناول أيدينا التكنولوجية اليوم ، حتى لو لم تكن الأدوات والبنية التحتية اللازمة لتنفيذ هذه العملية على أساس مستمر وعلى مستوى الكوكب.

بدأ ويك سميث ، وهو محاضر في جامعة ييل ، وجيرنو فاجنر ، وهو محاضر في جامعة هارفارد ، لحساب التكلفة التي ستتكلف لإطلاق برنامج الحقن الستراتوسفيري الهباء الجوي (SAI) على مستوى الكوكب ، وذلك باستخدام أفضل البيانات المتاحة حاليًا للبحث والتطوير المتوقع التكاليف. واحدة من النتائج الرئيسية التي توصلوا إليها هي أن العمل المبكر في هذا المجال كان غير صحيح. كان من المفترض أن الطائرات الحالية يمكن تعديلها لأداء دور الحقن دون الحاجة إلى سيارة جديدة ، لكن سميث وفاغنر تواصلوا مباشرة مع الشركات المصنعة للطائرات وأكدوا أن هذا غير صحيح. لا توجد طائرة حالية تلبي متطلبات الجمع بين الارتفاع والحمولة الفعلية لتفريق الهباء الجوي عند حوالي 20 كم (63،360 قدمًا). يقترحون تطوير SAI Loader أو SAIL.

ثم يتخطى التقرير المتطلبات المفترضة لأي جهد في مجال الهندسة الجيولوجية (سيتم التوزيع في أربعة مواقع شمال وجنوب خط الاستواء) ، وتكاليف التطوير المرتبطة بمختلف هيئات الرفع / طرق التوزيع ، وإجمالي عدد الطائرات المقدرة اللازمة لتنفيذ المشروع على المدى الطويل. هذا واحد من الجوانب السلبية الواضحة للهندسة الجيولوجية من خلال هذه الطريقة - بمجرد أن نبدأ ، لن نكون قادرين على التوقف ما لم تتغير الظروف على الأرض بطريقة تجعل التدخل أقل ضرورة.

إليكم استنتاج الفريق:

غالبًا ما يتم وصف الهندسة الجيولوجية الشمسية بأنها، سريعة ورخيصة وغير كاملة. يفترض سيناريو النشر الموضح هنا الأول ، على الرغم من أنه يوضح أن كلمة "سريع" في هذا السياق تشير إلى مدى سرعة التأثير الذي يمكن أن ينجم عن النشر ... تؤكد هذه الورقة أيضًا "رخيصة" ، لكنها لا تقول شيئًا عن "ناقصة". هنا لا تصدر أي حكم بشأن مدى استصواب الجهاز الأعلى للرقابة. لقد أظهرنا ببساطة أن برنامج نشر افتراضي يبدأ منذ 15 عامًا ، رغم أنه غير مؤكد وطموح للغاية ، إلا أنه سيكون ممكنًا تقنيًا من الناحية الهندسية. سيكون أيضا غير مكلفة بشكل ملحوظ.
يبلغ إجمالي تكاليف ما قبل بدء تشغيل جهاز SAI افتراضيًا بعد 15 عامًا من الآن حوالي 3.5 مليار دولار في عام 2018 دولار أمريكي. إن البرنامج الذي سينشر 0.2 مليون طن من ثاني أكسيد الكبريت في السنة الأولى ويزيد خطيًا بعد ذلك عند 0.2 مليون طن من ثاني أكسيد الكبريت يتطلب متوسط ​​تكاليف تشغيل سنوية تبلغ 2.25 مليار دولار سنويًا على مدار 15 عامًا. على الرغم من أن هذه الأرقام تشمل جميع تكاليف التطوير والتشغيل المباشر ، إلا أنها لا تتضمن أي تكاليف غير مباشرة مثل مراقبة وقياس تأثيرات نشر الجهاز الأعلى للرقابة المالية (SAI).

التكلفة الفلكية لفعل شيء

في يوم الجمعة ، 23 نوفمبر ، أصدرت 13 وكالة فيدرالية المجلد الثاني من التقييم الوطني للمناخ ، وهو تقرير يفوضه القانون ويصدر كل أربع سنوات. يفحص التقرير المؤلف من 1،656 اتجاهات المناخ حسب المناطق الجغرافية الأمريكية ويقيم مدى نجاح نُهج إدارة الموارد الزراعية الحالية. يتمثل التأثير الأساسي للتقرير في أن التأثيرات التراكمية والمجتمعة لتغير المناخ قد تخفض مجتمعة الناتج المحلي الإجمالي الأمريكي بنسبة 10 في المائة بحلول عام 2100. وهذا ضعف تأثير الركود الكبير. في عام 2018 ، يعمل على إنتاج 1.939 تريليون دولار في الإنتاجية الاقتصادية المفقودة.

مثل هذه الأرقام هي السبب وراء تنفيذ الهندسة الجيولوجية. مع استمرار ارتفاع تكاليف الفشل في العمل ، فإن الإغراء بمحاولة اتخاذ تدابير لتبريد الكوكب سوف يرتفع فقط. توضح هذه الدراسة أن الخطة قابلة للتنفيذ بشكل مدهش ، على الأقل فيما يتعلق بالتكاليف ، على الرغم من أنها لا تتخذ أي موقف بشأن ما إذا كان ينبغي إجراء الهندسة الجيولوجية. سوف يأتي لاحقا. لا تتفاجأ إذا كانت الإجابة النهائية هي نعم ، على الرغم من المخاطر والتكاليف والشكوك.

قرأت الآن: تشير دراسة جديدة إلى أن "Hothouse Earth" قد يكون أمرًا لا مفر منه ، وتسجيل الأقمار الصناعية لناسا زيادة كبيرة في ثاني أكسيد الكربون ، ولماذا الحد من انبعاثات الكربون عندما يمكنك الحد من تغير المناخ من خلال مجرد إزالة أشعة الشمس؟

نُشر في الأصل في www.extremetech.com في 28 نوفمبر 2018.