Новые исследования показывают, что, хотя повышение осветления морских облаков может временно снизить тепловой стресс на региональном уровне, этот метод имеет непредсказуемые и далеко идущие последствия.

Осветление морских облаков — это геоинженерный метод, направленный на борьбу с последствиями изменения климата. Он заключается в распылении аэрозолей, таких как частицы морской соли, в облака над океанами. Эти «осветлённые» облака отражают больше радиации обратно в космос, позволяя Земле охлаждаться.

Новое исследование в Nature Climate Change, посвящённое западному побережью США, показало, что хотя осветление морских облаков может принести некоторое облегчение от воздействия летней жары, его эффективность снижается при более высоких температурных режимах.

Уязвимое западное побережье

Авторы использовали версию 2 модели Community Earth System Model для воспроизведения осветления морских облаков в двух местах: у берегов Калифорнии и Алеутских островов Аляски. Решение моделировать именно эти места было обусловлено тем фактом, что они регулярно испытывают волны тепла.

Исследователи моделировали современные условия, а также условия «потепления середины века», прогнозируемого примерно на 2050 год. Они обнаружили, что осветление морских облаков в нынешних условиях привело к снижению летнего теплового стресса как в Калифорнии, так и на Алеутских островах.

Но моделирование 2050 года не предсказало никакого похолодания в целевых регионах, а в других регионах фактически привело к «усугублению теплового стресса и более жаркому лету, чем прогнозировалось в случае глобального потепления». Регионы, затронутые осветлением морских облаков во время моделирования потепления середины века в Калифорнии и на Аляске, включали северо-восточную Азию, Европу и центральную часть США.

Далеко идущие результаты

«Эти результаты показывают, насколько неинтуитивным может быть осветление морских облаков, поскольку желаемые воздействия, которые, казалось бы, являются логичными, могут иметь не единственное проявление», — сказала Джессика Ван (Jessica Wan), первый автор исследования и аспирант Института океанографии им. Скриппса.

Говиндасами Бала (Govindasamy Bala), профессор Центра атмосферных и океанических наук Индийского научного института, также отметил непредсказуемые и далеко идущие последствия осветления морских облаков в условиях меняющегося климата. Изменения в атмосферных и океанических циркуляциях, а также такие факторы, как облачность, сказал он, сделали побочные эффекты осветления морских облаков трудно предсказуемыми. «Из-за этих изменений в базовом климате», — объяснил он, — «вероятны непредусмотренные последствия».

Бала, который не принимал участия в новом исследовании, также отметил, что осветление морских облаков может привести к изменениям в таких разнообразных явлениях, как продуктивность морского планктона и время и интенсивность индийского муссона.

Ограничения регионального моделирования

Некоторые учёные, изучающие атмосферу, поощряли тонкий подход при интерпретации региональных исследований, подобных этому.

Харуки Хирасава (Haruki Hirasawa), научный сотрудник кафедры атмосферных и климатических наук Вашингтонского университета, не принимавший участия в исследовании, сказал, что климатический эффект регионального осветления морских облаков сильно зависит от места вмешательства, как это было доказано в исследовании 2009 года, проведённом исследователями Эксетерского университета.

«Я бы предостерёг от обобщения этих результатов», — сказал Хирасава.

Хирасава также добавил, что смоделированные реакции Атлантической меридиональной термохалинной циркуляции (АМТЦ) на осветление морских облаков в условиях потепления «разнообразны и часто нелинейны».

АМТЦ — один из важнейших путей переноса тепла и солёности океана от полюсов к экватору. В новом исследовании потеря эффективности осветления морских облаков в первую очередь обусловлена реакциями АМТЦ. И поскольку существуют неопределённости, связанные с смоделированными реакциями АМТЦ, Хирасава сказал, что он осторожен с предположением, что региональное осветление морских облаков снизит свою эффективность в более тёплом мире.

Ещё одним ограничением нового исследования является историческое отсутствие данных из Глобального Юга, сказал Роберт Вуд (Robert Wood), профессор кафедры атмосферных и климатических наук Вашингтонского университета, не принимавший участия в исследовании. Вуд объяснил, что исторически исследования в области осветления морских облаков были «очень ограничены небольшим сообществом элитных, ведущих учёных в самых богатых странах с доступом к ресурсам».

Развивающиеся страны, которые часто более уязвимы к изменению климата, имеют ограничения по ресурсам и, следовательно, ограниченные возможности для прогнозирования и анализа последствий изменения климата для своих регионов. «Нам необходимо создать протоколы моделирования и возможности, которые позволят обмениваться данными и способствовать использованию данных на Глобальном Юге», — добавил Вуд.

 

Ссылка: https://eos.org/articles/cloud-brightening-could-have-unintended-effects-in-a-warming-world