화산을 모방하면 기후 위기를 해결할 수 있을까요? 과학이 유출되다

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논쟁의 여지가 있는 태양 지구 공학 이론은 아시아와 다른 지역에서 점점 더 커지고 있는 기후 연구의 중심에 있습니다.

타이페이, 대만 – 동남아시아의 반대편 끝에 있는 연구원인 Pornampai Narenpitak과 Heri Kuswanto는 모두 같은 문제에 대해 연구하고 있습니다. 지구 온난화를 멈추기 위해 화산 폭발의 냉각 효과를 모방하는 것이 가능할까요?

컴퓨터 모델링과 분석을 사용하여 Narenpitak과 Kuswanto는 다량의 이산화황을 지구 성층권으로 쏘아 올릴 경우 1815년 인도네시아 탐보라 산의 분출과 비슷한 지구 기온 변화를 일으킬 수 있는지 여부를 별도로 연구하고 있습니다.

기록된 역사상 가장 강력한 이 폭발은 약 150 입방 킬로미터(150,000 기가리터)의 폭발된 암석과 화산재를 대기 중으로 분출하여 지구 온도를 섭씨 3도(화씨 5.4도)까지 떨어뜨렸습니다. ‘여름이 없는 해’.

성층권 에어로졸 주입은 태양 지구 공학(SRM) 분야에서 기후 변화의 영향을 완화할 수 있는 잠재적 솔루션으로 선전된 여러 초기(그리고 논란의 여지가 있는) 기술 중 하나입니다.

제안된 다른 전략에는 태양을 반사하기 위해 해양 구름을 밝게 하거나 열을 포착하는 권운을 분해하는 것이 포함됩니다.

SRM은 실제 세계에서 거의 테스트되지 않았습니다.

그러나 많은 국가들이 낙후된 전력 인프라에도 불구하고 조명을 켜고 탄소 중립을 위해 노력해야 하는 요구를 저울질하고 있는 아시아에서 이 개념은 점점 더 많은 학술 토론과 연구의 중심에 있습니다.

화산을 모방하면 기후 위기를 해결할 수 있을까요?  과학이 유출되다
성층권 에어로졸 주입은 일부 과학자들이 기후 변화를 이동시키는 데 사용될 수 있다고 믿는 초기 기술 중 하나입니다. [Courtesy of Wikimedia Commons]

각자의 모국인 태국과 인도네시아에서 이 기술의 사용을 연구하고 있는 Narenpita와 Kuswanto는 SRM이 적어도 추가 연구의 가치가 있다고 믿습니다.

“SRM은 말할 것도 없고 기후 시스템 자체에 대해서도 이해하지 못하는 것이 많습니다.

“그리고 제가 ‘우리’라고 말할 때 전 세계 모든 지역의 모든 사람을 의미한다고 생각합니다. 결국에는 국가마다 그 영향이 다르게 나타날 것이기 때문입니다. 그리고 그 영향을 평가하기 위해서는 각 국가의 맥락을 이해하는 사람들이 분석을 하도록 하는 것이 가장 좋다고 생각합니다. 우리가 이러한 것들을 모르면 정보에 입각한 결정을 내릴 수 없습니다.”

인도네시아를 보자.

East Java의 Surabaya에 있는 Sepuluh Nopember Institute of Technology의 Kuswanto 팀은 SRM이 수마트라와 칼리만탄과 같은 국가의 일부 지역에서 긍정적인 영향을 미칠 수 있지만 다른 곳에서는 온도 상승을 초래할 수 있음을 발견했습니다.

Kuswanto는 “안타깝게도 인도네시아에서 이러한 다른 결과의 원인이 무엇인지에 대한 더 이상의 연구는 아직 수행하지 않았지만 물론 이를 개선하기 위해서는 기후 시스템을 살펴봐야 하며 더 많은 연구가 필요합니다.”라고 말했습니다. 알 자지라.

샌프란시스코에 기반을 둔 Open Philanthropy의 자금 지원을 받아 개발 도상국에서 SRM 연구 및 토론을 촉진하는 데 중점을 둔 NGO인 Degrees Initiative의 자금 지원을 받는 두 과학자는 SRM이 기후 변화의 영향을 상쇄하는 데 사용되어야 하는지에 대해 중립적입니다. , 그러나 그들은 많은 연구자들이 공유하는 감정을 공유합니다. 만일을 대비하여 기술이 어떻게 작동하는지 아는 것이 더 좋습니다.

두 사람 모두 SRM이 탄소 배출량 감축을 위한 대안이나 대체물이 아니라 보완적인 기술로 보아야 한다고 조심스럽게 말합니다.

“탄소 배출량을 줄인 후에도 이미 대기 중으로 배출된 탄소가 제거되려면 몇 년이 걸립니다. 온난화 효과는 여전히 존재합니다.”라고 Narenpitak은 말했습니다.

“탄소 배출량을 크게 줄일 수 있는 시점과 온도 상승이 멈추는 시점 사이에는 시차가 있습니다. 그런 의미에서 SRM은 온도를 낮출 수 있습니다.”

1.5C가 중요한 이유 설명 개요
[Al Jazeera]

기후 과학자들은 세계가 기후 변화의 최악의 영향을 피하기 위해 지구 온도가 1.5C(2.7F) 이상 상승하지 않도록 해야 한다고 말합니다. 그러나 그 목표를 달성하는 것은 점점 더 가능성이 없어 보입니다.

10월에 UN 기후 변화 사무총장인 Simon Stiell은 국가의 탈탄소화 노력이 여전히 1.5C 목표를 달성하는 데 필요한 “배출 감소의 규모와 속도에 근접하지 못했다”고 경고했습니다.

SRM을 솔루션으로 고려해야 하는지 여부는 여전히 논쟁의 여지가 있습니다. 이 기술은 기후 완화를 위한 다양한 전략을 포함하는 UN 환경 프로그램의 2022년 배출 격차 보고서에 포함되지 않았습니다.

SRM을 위한 주요 자금의 대부분은 중국의 베이징 사범 대학, 절강 대학 및 중국 과학 아카데미의 5개년 연구 프로젝트가 2019년에 끝난 후 미국에 집중되어 있습니다. SRM에 대한 글로벌 계약.

이러한 추세는 미국 2022 세출법(Appropriation Act)이 백악관 과학기술정책실(Office of Science and Technology Policy)의 5개년 프로젝트에 대한 자금 지원을 승인한 후에도 계속될 예정입니다. 어떤 기관이 실제로 이 작업을 감독할 것인지.

그러나 컴퓨터 모델링을 넘어서 SRM을 테스트하는 것은 알 수 없는 효과와 성층권으로 발사되는 화학 물질의 예측 불가능성 때문에 깊은 논란이 되고 있습니다.

SRM은 지구 표면 위 20-30km(12.4-18.6마일) 대기 중으로 화학 물질을 발사하는 것과 관련이 있기 때문에 한 국가에서 기술을 배포하면 세계 다른 지역의 기상 패턴에 영향을 미칠 수 있습니다.

인터랙티브 글로벌 순배출 제로 목표
[Al Jazeera]

인도 과학 연구소의 대기 및 해양 과학 센터의 Govindasamy Bala 교수는 컴퓨터 모델을 사용한 실험에서 에어로졸 주입의 효과가 주입이 수행되는 위도에 따라 달라질 수 있음을 발견했습니다.

예를 들어, 한 기후 모델은 반구에 따라 몬순 비에 대한 다른 영향을 예측했습니다. 북쪽 15도에서 주입된 에어로졸은 북반구에서 몬순 비를 감소시키고 남반구에서 강우량을 증가시켰으며 그 반대의 경우도 마찬가지였습니다.

다른 연구에서는 다른 곳의 태풍 및 사이클론과 비교하여 대서양의 허리케인에 다른 영향을 미쳤습니다.

“지금 우리가 가지고 있는 유일한 결론은 성층권 에어로졸 주입을 하면 지구 온난화를 줄일 수 있다는 것입니다. 우리는 그것이 효과가 있을 것이라는 것을 알고 있지만 부작용과 불평등한 영향도 있을 것입니다.” Bala가 Al Jazeera에 말했습니다.

“우리가 이것을 할 수 있다면 인간이 기후를 조절할 수 있다는 뜻이겠죠? 우리는 기후를 통제할 수 있는 능력이 있지만 더 어려운 질문은 누가 결정하느냐입니다.”

이러한 우려는 2021년 스웨덴 우주국이 대중의 항의에 이어 북극권에서 SRM의 획기적인 기술 테스트를 수행하기 위해 하버드 대학과의 공동 프로젝트를 취소한 이유 중 하나였습니다. 지역.

SCoPEx 프로젝트는 상용 항공기 높이의 2배 이상에서 600kg(1,323파운드) 탑재량을 항해하기 위한 모의 시험으로 의도되었습니다.

일부 기후 운동가들은 또한 도덕적 해이에 대한 우려를 제기했으며, 기술이 전 세계 온실가스 배출량을 줄이려는 국가의 약속을 약화시키고 기업이 오염을 계속할 수 있는 권한을 부여할 수 있다고 주장했습니다.

한편, 특히 미국과 중국과 같은 대국에 의한 일방적 조치의 전 세계적 영향을 고려할 때 기술이 어떻게 규제될 것인지에 대한 중요한 질문이 있습니다.

다나스리 자야람
기후 변화 전문가 다나스리 자야람(Dhanasree Jayaram)은 태양 지구 공학이 다른 기후 변화 완화 조치에 대한 관심과 자금을 다른 곳으로 돌릴 수 있다는 우려가 있다고 말했습니다. [Courtesy of Delphi Economic Forum]

“혜택 그 자체 [of SRM] 지구 시스템 거버넌스(Earth System Governance) 연구원이자 마니팔(Manipal) 조교수 다나스리 자야람(Dhanasree Jayaram)은 다음과 같이 질문할 수 있습니다. 인도 고등 교육 아카데미의 기후 연구 센터는 Al Jazeera에 말했습니다.

“예를 들어 실제로 완화에 들어가야 하는 연구 투자 및 기타 리소스를 실제로 제외합니까? 이것이 기후 거버넌스의 실제 요구 사항에서 벗어나는 것입니까?”

SRM은 지정학적 문제도 제기한다고 Jayaram은 개발도상국이 에너지 전환에 어려움을 겪고 있다고 말했습니다. 그들은 또한 여전히 테이블에 자리를 잡을 수 있도록 SRM “악대차”에 합류해야 한다는 압박감을 느낄 수 있다고 그녀는 말했습니다.

그러한 질문이 학계를 사로잡는 동안 SRM의 가장 열정적인 챔피언 중 일부는 실리콘 밸리에서 등장했습니다.

미국과 멕시코 사이에 기반을 둔 2인 팀인 Make Sunsets는 아마존에서 구입한 기상 기구, 헬륨 및 소량의 이산화황을 사용하여 마이크로 SRM 실험을 수행할 준비를 하고 있습니다. 그들의 장기 목표는 풍선을 사용하여 민간 기업에 냉각 크레딧을 판매하는 것입니다.

“우리의 이론은 기본적으로 기업이 [carbon] Make Sunsets 설립자 Luke Iseman은 Al Jazeera에 이렇게 말했습니다.

“우리는 이러한 냉각 크레딧을 많이 발행할 수 있으며 이 나무가 자라는지 확인하기 위해 20년 동안 기다리지 않고 실제로 이것을 공중에 올려 놓고 몇 년 안에 영향을 볼 수 있습니다.”

Make Sunsets는 2022년 10월 출시 이후 여러 걸림돌에 부딪혔습니다.

Iseman에 따르면 지금까지 소수의 개인만이 크레딧을 구입했습니다.

더 심각한 것은 멕시코 정부가 환경 피해 가능성을 이유로 바하 반도에서 여러 차례 풍선을 발사한 후 회사가 실험을 수행하는 것을 금지한 후 멕시코에서 비행이 중단된 것입니다.

지난 주 Make Sunsets는 미국 네바다 주에서 소량의 이산화황을 포함하는 세 개의 풍선을 발사했다고 발표했습니다.

그러나 존 무어(John Moore)와 같은 SRM 연구원들은 기술이 어떻게 작동할 수 있는지 전 세계가 나중에 파악하는 것이 아니라 가능한 한 빨리 글로벌 비상 상황에서 알아낼 필요가 있다고 주장합니다.

“사람들이 걱정하는 경향이 있는 것은 어딘가에서 기후 변화로 인한 끔찍한 재앙이 일어나고 있기 때문에 사람들이 어떤 의미에서 당황하고 갑자기 지구 공학 옵션을 선택하게 될 것이라는 점입니다. 그런 다음 사람들은 풍선을 띄우거나 에어로졸을 성층권에 뿌리려고 합니다.

존 무어
John Moore는 세상이 가능한 한 빨리 태양 지구 공학을 이해해야 한다고 믿습니다. [Courtesy of John Moore]

Moore는 역사적으로 적은 온실 가스 기여에도 불구하고 기후 변화의 가장 가혹한 영향을 느끼고 있는 국가의 경우 특히 그러하다고 말했습니다.

그는 “모럴 해저드 논쟁 때문에 태양 지구 공학에 대한 연구를 하는 것이 나쁘다고 말하는 상당히 유명한 사람들이 있다는 것을 알고 있으며 나는 그것에 전적으로 동의하지 않는다”고 말했다.

“근본적으로 우리는 실제로 기후 변화 영향으로 인해 이미 불균형적인 피해를 겪고 있는 온실 가스 배출에 기여하지 않은 개발 도상국 사람들에게 의무가 있다고 생각합니다.”