Поскольку уровень парниковых газов в атмосфере Земли увеличивается, ученые рассматривают способы временного ограничения повышения температуры. Одна из идей состоит в том, чтобы впрыскивать аэрозоли в стратосферу для отражения падающего солнечного света, тем самым уменьшая глобальное потепление и связанные с ним риски.
Большинство предыдущих исследований было сосредоточено на использовании газообразного диоксида серы , который также выделяется при извержениях вулканов. Однако выброс диоксида серы в стратосферу связан с побочными эффектами, включая разрушение озона и локальный нагрев стратосферы.
Недавние исследования показали, что использование твердых материалов, таких как оксид алюминия, кальцит или даже частицы алмаза, может более эффективно охлаждать климат, одновременно уменьшая эти побочные эффекты. Однако понимание того, как инъекция твердого материала влияет на стратосферный озоновый слой, ограничено . Нынешнее понимание основано на скудных экспериментальных данных десятилетней давности о частицах глинозема, выбрасываемых в стратосферу через выхлопы твердотопливных космических ракет.
В новом исследовании , опубликованном в журнале Geophysical Research Letters, Сандо Ваттиони и его коллеги показывают, что стратосферные условия, возникающие в результате выхлопных шлейфов космического корабля, не сравнимы со сценариями введения глинозема для климатического вмешательства. Они обнаружили, что, хотя впрыскивание оксида алюминия может иметь преимущество перед диоксидом серы с точки зрения снижения локального нагрева стратосферы, существуют «значительные неопределенности» в оценке воздействия таких впрысков на озоновый слой.
Сценарии, которые они протестировали, предусматривали выброс в стратосферу около 5 мегатонн частиц глинозема в год, что компенсировало бы около четверти современного радиационного воздействия, вызванного антропогенными выбросами парниковых газов. По оценкам исследователей, глобальная средняя потеря озона в результате этих сценариев может варьироваться от незначительной до целых 9%, что примерно вдвое превышает исторический пик потери озона из-за хлорфторуглеродов в 1990-х годах.
Авторы отмечают, что необходимы дополнительные исследования потенциальных поверхностных реакций твердых частиц в атмосфере. В частности, это означает узнать больше о поверхностных реакциях в нынешних и будущих условиях стратосферы в отношении температуры, концентрации газовых примесей и относительной влажности. Улучшение этого понимания может помочь уменьшить неопределенность относительно того, как твердые частицы могут вести себя при попадании в стратосферу для климатического вмешательства.
