Είναι 10 Απριλίου του 1815 και σε λίγο ο ήλιος πρόκειται να εξαφανιστεί. Στο νησί της σημερινής Ινδονησίας, Η έκρηξη του όρους Τεμπόρα ακούστηκε σε απόσταση 2.000 χιλιομέτρων. Θειούχα σύννεφα ατμού και τέφρας ανεβαίνουν χιλιάδες μέτρα στον ουρανό, σχηματίζοντας σκοτεινά σύννεφα καταιγίδας αιθάλης και κεραυνών. Αυτή η έκρηξη καταγράφεται ως η μεγαλύτερη στην ιστορία, αλλά, σε αυτό το σημείο, ο αντίκτυπός μόλις αρχίζει. Ανεβαίνοντας ψηλά στην ατμόσφαιρα, Οι εκπομπές του Τεμπόρα εξαπλώνονται σε όλη την υφήλιο, κρύβοντας τον ήλιο για σχεδόν έναν ολόκληρο χρόνο. Ο μουντός ουρανός και ο κρύος καιρός του 1816 είναι ολέθρια για τη γεωργία, και οδηγούν σε λιμό ολόκληρο το βόρειο ημισφαίριο. Τα έθνη παλεύουν με τις επιδημίες, και οι καλλιτέχνες καταγράφουν ζοφερά την εποχή της αποκάλυψης. Αυτή ήταν η χρονιά χωρίς καλοκαίρι- κυριολεκτικά μια από τις πιο σκοτεινές περιόδους στην ανθρώπινη ιστορία. Γιατί λοιπόν κάποιοι σύγχρονοι ερευνητές ψάχνουν τρόπους να το επαναλάβουν;
It’s April 10th, 1815, and in just a few moments, the sun is going to disappear. On an island in present-day Indonesia, Mount Tambora erupts with a boom that can be heard over 2,000 kilometers away. Sulfurous plumes of steam and ash billow thousands of meters into the sky, forming dark storm clouds of soot and lightning. This eruption will go down as the largest in recorded history, but, at this point, its impact is only just beginning. Ascending high into the atmosphere, Tambora’s emissions spread across the globe, blotting out the sun for almost an entire year. The hazy skies and cold weather of 1816 wreak havoc on agriculture, leading to famines all across the Northern Hemisphere. Nations struggle with epidemics, and artists craft bleak tributes to these seemingly apocalyptic times. This was the year without summer— literally one of the darkest periods in human history. So why are some modern researchers looking for ways to repeat it?
Προφανώς, κανείς δεν θέλει να επαναληφθεί η πείνα και η απόγνωση της εποχής. Όμως κάποιοι επιστήμονες ενδιαφέρονται να χρησιμοποιήσουν θειούχα ομίχλη για να μπλοκάρουν τον ήλιο, ελπίζοντας να επιβραδύνουν τις επιπτώσεις της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Είναι μια από τις πολλές προτάσεις στον τομέα της γεωμηχανικής— ένα είδος σκόπιμων, μεγάλης κλίμακας παρεμβάσεων στα φυσικά συστήματα της γης που θα βοηθήσουν στον περιορισμό της κλιματικής αλλαγής. Διαφορετικά σχέδια γεωμηχανικής παρεμβαίνουν σε διαφορετικά συστήματα. Τα σχέδια ψύξης του πλανήτη που μπλοκάρουν την ποσότητα του ηλιακού φωτός που φτάνει στη γη εντάσσονται στην κατηγορία διαχείρισης της ηλιακής ακτινοβολίας. Μερικές από αυτές τις προτάσεις είναι τεράστιας κλίμακας, όπως προτάσεις για δημιουργία μιας χρήσιμης εκδοχής ηφαιστειακών νεφών ή ενός γιγάντιου σκιάστρου στην τροχιά της Γης. Άλλες είναι πιο περιορισμένες, εστιάζοντας στη βελτίωση των φυσικών συστημάτων ψύξης. Για παράδειγμα, ερευνητές μπορούν να μεγεθύνουν τα θαλάσσια σύννεφα ή να κάνουν τη γη να αντανακλά περισσότερο ηλιακό φως χτίζοντας τεράστιες λωρίδες λευκών επιφανειών.
Obviously, no one wants to replicate this period’s famine and despair. But some scientists are interested in using sulfurous haze to block out the sun, and hopefully, slow the effects of global warming. This is one of many proposals in the realm of geoengineering— a class of deliberate, large-scale interventions in Earth’s natural systems intended to help restrain climate change. Different geoengineering schemes intervene in different systems. Any plans to cool the planet by blocking the amount of sunlight reaching the earth would fall in the category of solar radiation management. Some of these proposals are massive in scale, such as suggestions to create a helpful version of volcanic plumes or build a giant sunshade in Earth’s orbit. Others are more limited, focusing on enhancing natural cooling systems. For example, researchers might enlarge marine clouds or make Earth reflect more sunlight by building huge swaths of white surfaces.
Πολλά από αυτά τα σχέδια ακούγονται αρκετά περίεργα. Υπάρχει όμως λόγος να θεωρούμε πως ίσως λειτουργήσουν, κυρίως λόγω των φυσικών γεγονότων όπως η έκρηξη του Ταμπόρα. Οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι οι ηφαιστειακές εκρήξεις δροσίζουν περιοδικά το κλίμα. Τόσο η έκρηξη του Πινατούμπο το 1991 όσο και η έκρηξη του Κρακατόα το 1883 μειώσαν τις παγκόσμιες μέσες θερμοκρασίες τουλάχιστον κατά μισό βαθμό Κελσίου για έως και έναν χρόνο. Τα αποτελέσματα αυτής της ψύξης λειτουργούν παγκόσμια και γρήγορα— είναι όμως και απίστευτα επικίνδυνα. Η Γη είναι ένα χαοτικό σύστημα όπου και οι πιο μικρές αλλαγές μπορούν να δημιουργήσουν αμέτρητες απρόβλεπτες αλυσιδωτές συνέπειες. Γνωρίζουμε ότι οι χαμηλές θερμοκρασίες επηρεάζουν τις βροχοπτώσεις, τον ακραίο καιρό, και άλλα κλιματικά φαινόμενα, αλλά είναι δύσκολο ακόμα και για πιο προηγμένα υπολογιστικά μοντέλα να προβλέψουν πώς ή πού θα συμβούν αυτές οι συνέπειες. Η διαχείριση ηλιακής ακτινοβολίας μιας χώρας μπορεί να γίνει η αφύσικη καταστροφή μίας άλλης χώρας, προκαλώντας ακραίο καιρό ή καταστροφές καλλιεργειών όπως αυτές μετά την έκρηξη του Ταμπόρα. Και ακόμα κι αν αυτά τα σχέδια δρόσισαν με ασφάλεια τον πλανήτη, η διαχείριση της ηλιακής ακτινοβολίας δεν αντιμετωπίζει τα αέρια του θερμοκηπίου που προκαλούν υπερθέρμανση του πλανήτη Αυτές οι λύσεις είναι ιδιαίτερα πειραματικά τσιρότα που ο κόσμος πρέπει να υπομείνει για τουλάχιστον μερικές δεκαετίες ενώ εργαζόμαστε για την ουσιαστική αφαίρεση CO2 από τον αέρα. Και αν τραβούσαμε αυτό το τσιρότο πρόωρα, οι παγκόσμιες θερμοκρασίες θα μπορούσαν να ανακάμψουν γρήγορα, προκαλώντας μια περίοδο έντονης υπερθέρμανσης.
Many of these plans sound more than a little strange. But there’s reason to believe they might work, not least because of natural events like the eruption of Tambora. Scientists know that volcanic eruptions have periodically cooled the climate. Both the Pinatubo eruption in 1991 and 1883′s blast of Krakatoa reduced global average temperatures by at least half-a-degree Celsius for up to a year. These cooling effects are global and fast acting— but they're also incredibly risky. The Earth is a chaotic system where even the smallest changes can create countless unpredictable ripple effects. We know that cooling temperatures impacts precipitation, extreme weather, and other climate phenomena, but it’s difficult for even the most advanced computer models to predict how or where these consequences will occur. One country’s solar radiation management might be another country’s unnatural disaster, causing extreme weather or crop failures like those following Tambora’s eruption. And even if these schemes did safely cool the planet, solar radiation management doesn’t address the greenhouse gases that are causing global warming. These solutions are just highly experimental band-aids that the world would have to endure for at least a few decades while we work on actually removing CO2 from the air. And if we pulled that band-aid off prematurely, global temperatures could rapidly rebound, causing a period of intense super warming.
Για αυτούς και άλλους λόγους η διαχείριση της ηλιακής ακτινοβολίας είναι επικίνδυνη. Σήμερα ερευνητές διεξάγουν πειράματα μικρής κλίμακας, όπως η ενίσχυση θαλάσσιων νεφών για προστασία του Μεγάλου Κοραλλιογενούς Υφάλου από περαιτέρω θέρμανση και λεύκανση. Και οι περισσότεροι επιστήμονες συμφωνούν πως πρέπει να επιδιώξουμε μείωση των εκπομπών και κυρίως να αφαιρέσουμε το ατμοσφαιρικό CO2. Ωστόσο, υπάρχουν λόγοι για να συνεχίσουμε τη μελέτη των πιο επιθετικών προσεγγίσεων. Οι δύσκολοι καιροί προστάζουν δύσκολες αποφάσεις, και στο μέλλον, η γεωμηχανική μπορεί να είναι η τελευταία λύση του πολιτισμού. Επιπλέον, ορισμένα από αυτά τα σχέδια θα ήταν συγκλονιστικά εύκολο να εκτελεστούν από κάποιον απατεώνα με αρκετά μετρητά. Θέλουμε λοιπόν να είμαστε προετοιμασμένοι αν κάποιος ξεκινήσει τη γεωμηχανική χωρίς κυβερνητική έγκριση. Αλλά ο πιο σημαντικός λόγος να ερευνήσουμε τις επιπτώσεις της γεωμηχανικής είναι ότι ο κόσμος κάνει ήδη μεγάλης κλίμακας παρεμβάσεις στην ατμόσφαιρα. Από πολλές απόψεις, η κλιματική αλλαγή είναι ένα ακούσιο έργο γεωμηχανικής που τροφοδοτείται από τις εκπομπές που δημιουργήθηκαν από αιώνες καύσης ορυκτών καυσίμων. Και μόνο αν ενεργοποιηθούμε για τον περιορισμό των εκπομπών και τη μείωση του CO2 από την ατμόσφαιρα σύντομα, το καλοκαίρι μπορεί να μην είναι ποτέ ξανά το ίδιο.
For these reasons and more solar radiation management is risky. Today, researchers are running small-scale experiments, such as enhancing marine clouds to protect the Great Barrier Reef from further heating and bleaching. And most scientists agree that we should pursue ways to cut emissions and remove atmospheric CO2 first and foremost. However, there are reasons to keep studying these more aggressive approaches. Desperate times call for desperate measures, and in the future, geoengineering might be civilization’s last resort. Furthermore, some of these plans would be shockingly easy to execute by some rogue actor with enough cash. So we’ll want to be prepared if someone starts geoengineering without governmental approval. But perhaps the most important reason to investigate the impacts of geoengineering is that people are already making large scale interventions in the atmosphere. In many ways, climate change is an unintended geoengineering project fueled by the emissions generated from centuries of burning fossil fuels. And unless we take action to curb emissions and draw CO2 out of the atmosphere soon, summer may never be the same again.