업데이트 17/06/19 : 이 기사는 Peter Irvine의 대체 견해를 포함하도록 업데이트되었습니다. .
기후 변화는 솔루션의 필사적 필요에 문제가됩니다. 권위있는 탄소 행동 추적기에 따르면, 모든 국가가 온실 가스 배출량을 줄이려는 서약을 존중하더라도, 지구는 여전히 2100 년까지 약 3.2 ° C - 인류와 동물의 왕국에 대한 치명적인 결과를 낳을 것입니다.
.온실 가스 배출량을 줄이면 충분하지 않은 경우 계획 B의 시간입니까? 최근에는 지오 엔지니어링에 대한 관심이 급증했습니다. 중국은 최근 실질적인 연구 계획에 착수했으며, 미국에서 하버드 대학교의 데이비드 키이스 (David Keith) 교수는 올해 성층권을 지층에 스프레이하는 타당성을 테스트하기 위해 고지대 풍선을 출시 할 계획입니다. 한편, 다른 연구자들은 더 많은 햇빛을 우주로 반영하기 위해 해양 구름의 밝기를 증가시킬 가능성을보고 있습니다.
.그러나 많은 위험이 있으며, 이러한 개입이 얼마나 효과적인지 확실하지 않기 때문이 아닙니다. 기후 문제를 해결하려는 한 국가의 노력이 다른 곳의 날씨를 부주의하게 엉망으로 만들어 새로운 정치적 긴장의 원천을 만들 수 있다는 두려움이 있습니다. 그리고 궁극적으로, 이것은 걱정스러운 질문으로 이어집니다. 우리는 새로운 종류의 전쟁의 새벽을보고있을 수 있습니까 - 우리는 지구의 기후 시스템에 대한 지배력을위한 전투에 힘 입어?
지리 공학 문제
지구 공학은 기후 시스템에서 의도적이고 대규모 중재로 정의되며, 계획은 두 가지 품종으로 나옵니다. 첫 번째 유형은 대기에서 이산화탄소를 제거하는 것을 목표로합니다. 이것은 자연적 또는 인공적인 수단을 사용하여 공기에서 캡처하여 수행 할 수 있습니다. 식생 폐기물로 바이오 숯 (숯의 한 종류)을 만드는 것; 또는 바다에 석회를 추가하여 산도를 줄이고 대기에서 이산화탄소를 흡수하는 능력을 유지합니다. 이 계획의 가장 큰 장애물은 엄청난 양의 탄소를 영구적으로 저장하는 곳을 찾는 데 있습니다. Deep Ocean은 하나의 가능한 해결책을 제공하지만, 우리는 여전히이 작업을 수행하는 방법과는 거리가 멀다.
.두 번째 종류의 지구 공학 체계는 태양 방사선 관리 또는 알베도 수정으로 알려져 있습니다. 이 기술은 따뜻함을 줄이기 위해 지구에서 소량의 햇빛을 반사하려고합니다. 이러한 제안 중 일부는 비교적 양성이지만 비효율적입니다. 저렴하고 실현 가능하기 때문에 가장 많은 관심을받는 기술은 황산염 에어로졸 스프레이로 알려져 있습니다.
아이디어는 이산화황 또는 황산을 성층권 또는 상부 대기에 분사하여 수신 태양 방사선의 여분의 1 ~ 3 %를 우주로 반영하여 대형 화산 폭발이 알려진 방식으로 행성을 냉각시키는 작은 입자를 형성하는 것입니다.
.사실상, 인간은 지구와 태양 사이에 복사 방패를 설치할 것입니다. 행성의 온도를 조절하기 위해 그것을 통제하는 사람들이 조정할 수있는 것입니다. 모델은 우리가 지구에 도달하는 햇빛의 양을 줄이면 지구는 상당히 빨리 식 힐 것이지만, 극에서는 효과가 줄어들면서 더 빨리 따뜻해지고 있습니다.
.Nature Geoscience에 발표 된 2010 년 연구에 따르면, 태양 지리 공학 체제 하에서 큰 지역에서 다른 반응이있을 것이며, 불가능하지는 않지만 들어오는 태양 복사가 어려워 질지에 대한 합의가있을 것입니다.
.Rutgers University의 Alan Robock 박사와 같은 일부 대기 과학자들은 기후 시스템의 복잡성이 그러한 급진적 인 개입의 결과에 대한 확고한 결론을 도출하기가 어렵다는 것을 의미한다고 주장합니다. 그들은 오존층을 포함한 상부 대기의 화학이 복잡하고 잘 이해되지 않았다고 지적했다. 컴퓨터 모델에서 지구에 도달하는 햇빛의 양을 줄이면 설페이트 에어로졸의 층이 주입 된 경우 실제 기후 시스템에서 어떤 일이 일어날 지에 대한 단서가 거의 없을 수 있습니다.
한 가지 걱정은 지구 온난화의 결과로 증가 된 수증기와 결합하여 상부 대기에 황산염을 첨가하는 것이 오존 손실에 치명적인 칵테일이 될 수 있으며,이 중요한 가스를 파괴하는 화학 반응 속도를 높일 수 있다는 것입니다. 다른 연구에 따르면 에어로졸 스프레이 프로그램의 종류에 따라 남아시아 및 동아시아 몬순이 중단 될 수 있습니다. 열대 강우량은 육지와 바다의 온도의 차이에 달려 있으며 일부 모델은 육지와 바다 사이의 온도 비율을 변경함으로써 태양 지구 공학이 몬순 비를 억제하여 수백만 명의 사람들에게 식품 공급에 영향을 줄 수 있음을 보여줍니다.
그러나 지구 온난화 자체는 전 세계의 강수량 패턴을 변화시키고 있습니다 (광범위하게 말하면 건조한 지역은 건조하고 젖은 지역이 더 젖어 있습니다) 따라서 태양 방패는 건조되는 일부 지역에서 강우량을 향상시킬 수 있습니다. 여기서 우리는 지리 공학과 관련된 가장 어려운 문제에 도달합니다.
알 수없는 미지의
가장 정교한 모델이 태양 지구 공학이 실제 세계 기후에 어떤 영향을 미치는지에 대한 확고한 답변을 제공하거나 실험을 할 수없는 경우. 본격적인 구현만이 그 영향에 대한 명확한 아이디어를 제공 할 것입니다.
그럼에도 불구하고, 우리는 황산염 에어로졸의 영향을 자연 기후 변동성과 실제로 인간에 의한 기후 변화의 영향으로부터 분리하기에 충분한 정보를 얻기 전에 최소 10 년 이상의 전 세계 기후 데이터가 필요했습니다. 위험을 복잡하게하기 위해, 10 년이 지난 후에 우리의 개입이 좋은 생각이 아니라고 결정하기에 충분한 데이터를 축적했다면 태양 방패를 종료하는 것은 불가능할 수 있습니다. 왜 그렇게해야합니까?
한동안 생태 학자들은 지구가 따뜻한 비율이 온난화의 양보다 생태계에 더 큰 위협이라는 것을 알고 있습니다. 온난화 속도가 느리기 때문에 식물과 동물에게 더 많은 시간을 적응시킬 수 있기 때문입니다. 태양 방패가 의도하지 않은 효과 (국가 간 갈등 포함)를 일으키면 갑자기 제거하면 억압 된 온난화가 '반등'됩니다. 온난화가 10 년당 0.3 ° C의 속도로 발생하는 경우 (예상 반등 범위 내에서) 생태계의 30 %만이 적응하고 생존 할 수있는 것으로 추정됩니다.
그래서 우리는 일단 배포되면 방패를 제거하는 것이 너무 위험해질 수 있습니다. 우리는 그것에 붙어있을 것입니다. 방패가 설치되어있는 동안 온실 가스 배출량을 급격히 줄이는 기회를 얻지 못하면 위험이 곱할 것입니다. 이것은 아마도이 길을 내려가는 가장 큰 위험 일 것입니다.
정치, 정치
일부 기술은 본질적으로 그것을 통제하는 사람들의 힘을 높이고 배제 된 사람들의 힘을 줄이는 것이라는 의미에서 정치적으로 정치적입니다. 미국 정부가 기후를 규제 할 수있는 태양 방패를 설치하기로 결정했다고 상상해보십시오. 정부는 날씨에 의존하는 모든 미국 산업에 대해 큰 권력을 행사할 것이며, 세계의 다른 지역의 기후에 영향을 줄 수있어 즉각적인 전략적 긴장을 불러 일으 킵니다.
.역설적으로, 태양 지리 공학은 또한 탄소 배출량을 줄이기위한 조치에 의해 위협을받는 사회적, 정치적 구조를 보존하는 수단으로 볼 수있다. 화석 연료에 세금을 부과하고, 석탄 채굴을 금지하고, 항공 운송을 제한하는 대신, 이러한 활동으로 이익을 얻는 사람들은 황산염 에어로졸 스프레이와 같은 테크노 픽스를 환영 할 수 있습니다.
실제로, 미국에서는 기후 과학 거부의 최전선에있는 보수적 인 싱크 탱크가 태양 지리 공학에 관심을 보였습니다. 저렴하고 자금을 조달하는 이익을 보호합니다. 지오 공학은 자유 기업 시스템의 급격한 실패를 인간의 독창성의 승리로 바꾸겠다고 약속합니다. 그리고 그들은 인간에 의해 형성된 인공 지구가 본질적으로 자연보다 열등하지 않다는 David Keith 교수와 더 동의하는 경향이 있습니다.
.더 깊은 수준에서, 세계 기후 규제의 암묵적으로 독립적 인 특성은 민주주의 좌파에있는 사람들을 두려워하는 것처럼 정치적 권리에있는 사람들에게 호소한다. 지구의 온도를 1, 2로 줄여야하는지에 대한 국민 투표를 보유한 태양 지구 공학 프로젝트를 담당하는 정부가 상상하기는 어렵습니다.
지구의 날씨 통제는 다양한 날씨 정보를 지속적으로 수집하고, 데이터 시스템에 공급하고, 다른 요인들과 태양 방패의 영향을 분리하고, 다음 주에 적재 된 많은 비행기를 조언하고, 다음 주에 배송되어야하는지 조언하는 기술적 인 엘리트가 직원으로 직원으로 직원의 '기후 규제 기관'의 책임이 될 수 있습니다.
기후 전쟁
군사 기획자들은 기후 변화를 '위협 승수'로 인식합니다. 미국 국방 장은 무엇보다도 변화하는 기후를 군사 계획 및 장비 공급에 통합했습니다. 기후 변화는 정치적 불안정성을 창출 할 것으로 예상된다. 실제로 일부 전문가들은 기후 변화로 인한 가뭄, 높은 식량 가격 및 도시로의 이주가 시리아를 남북 전쟁으로 깎았다고 생각합니다.
그것이 사실이라면 - 그리고 우리는 3 ° C 더 따뜻한 세상에 얼마나 많은 갈등이 있을지 추측 할 수 있습니다. 지리 공학에 의한 온난화를 완화하는 것은보다 평화로운 세상을 만들어야합니다. 그러나 그렇게 간단하지 않습니다.
치명적인 홍수, 가뭄 또는 폭풍으로 치면 공동체는 그것을 하나님의 행위로 보는 경향이 있습니다. 그러나 우리가 죽음과 파괴가 자연이 아니라 날씨를 조작하는 누군가로 인해 발생했다고 믿는다면 어떨까요? 다른 나라가 기후를 공학한다면, 정치인의 거부는 귀머거리에 떨어질 것이며, 인간이 자연스럽게 누군가를 비난 할 수 있기 때문이 아니라. 국가가 이산화황 스프레이와 같은 시스템 변경 기후 공학에 착수했다면, 세계 어딘가에서 극도의 날씨 사건이 자연적 변동, 인간으로 인한 기후 변화 또는 기후 조작으로 인한 것인지 여부를 해결하는 것은 사실상 불가능할 것입니다. 그리고 기후 조작은 아마도 비난을받을 것입니다.
중국 정부는 북쪽의 치명적인 가뭄에 직면하여 생존이 급속한 글로벌 냉각을 요구한다고 결정할 수 있습니다. 그러나 이산화황을 분사하기 위해 비행기를 보내면 인도와 파키스탄이 몬순 비가 박탈되어 기근을 가져올 수 있습니다. 그러면 3 개의 핵무기 국가가 수백만 명의 시민의 생존에 영향을 미치는 날씨 패턴과 충돌 할 것입니다.
세계 기후를 조절하려는 누가 누가 처음에 유혹을받을 지 알기가 어렵습니다. 심각한 환경 및 지정 학적 위험과 인간이 '신을 연기 해야하는지에 대한 깊은 윤리적 분열을 감안할 때, 민주주의 국가의 정부는 방해가 될 수 있습니다. 대중의 승인이 필요하지 않은 권위주의 지도자들은 더 자유로운 손을 가질 수 있습니다. 우리는 Vladimir Putin 또는 Xi Jinping이 우리의 날씨를 제어하기를 원합니까?
Science Focus Podcast 을 들어보십시오 :
- 어떻게 지구를 구할 수 있습니까? - David Attenborough 경
- 날씨는 무슨 일이 일어나고 있습니까? - Dann Mitchell
글로벌 온도 조절 장치에 손을 대는 독재자는 무서운 전망입니다. 그러나 몇몇 가난한 국가 (방글라데시, 투발루, 몰디브, 에티오피아)가 함께 클럽을 묶고 선언했다고 상상해보십시오. 우리 사람들은 죽어 가고 있으므로 일방적 인 행동을 취해야합니다. 우리는 이산화황을 분사하기 위해 비행기를 보내고 있습니다.”
.이제 도덕적 미적분학은 우리에게 어떻게 생각 해야할지 불확실하게 만듭니다. 위험한 수단에 의해서도 실존 적 위협으로부터 자신을 구할 권리가 없습니까? 다른 나라의 홍수와 폭풍에 어떤 의미가 있습니까? 미국이나 중국은 비행기를 격추 할 자격이 있습니까?
2013 년 연구의 말에 따르면 지구의 기후를 규제하기위한 합의에 도달하면“자유 민주주의 정치에 엄청난 도전을 제기 할 것”이 될 것입니다. 그러나 자유 민주주의 정치는 기후 변화에 대한 훌륭한 기록이 없다. 미국 대통령 인 도널드 트럼프 (Donald Trump)는 그의 나라가 파리 협정에서 철수 할 것이라고 발표했다.
상황에서, 수용 가능한 유일한 답변은 지리 공학에 대한 연구를 규제하기위한 전 세계 계약입니다. 그것이 배치 될 경우, 포괄적 인 국제 기관이 결정을 내린 경우에만 갈등을 피할 수 있습니다. 그것 없이는 한 나라가 다른 나라의 분위기를 통제 할 것이며, 다른 나라는 자신의 '카운터 지구 공학'에 참여하려는 유혹을받을 것입니다. 그리고 우리는 정말로 곤경에 처해 있습니다.
대체 견해
Peter Irvine은 Solar Geoengineering을 연구하는 Harvard University의 기후 과학자입니다. 그는 기술의 이점이 위험을 능가 할 수 있다고 주장한다
저는 2009 년부터 지오 공학의 잠재력과 한계를 이해하기 위해 노력해 왔으며 Clive Hamilton은 단순히 인식하지 못하는이 기술의 그림을 그립니다. 기후 변화를 해결하기 위해, 이산화탄소 배출량은 0으로 옮겨야하지만, 빠른 배출량이 줄어들면 21 세기 동안 기후는 여전히 따뜻해 질 것입니다. 여기서 성층권 에어로졸 지구 공학이 매우 유용한 도구가 될 수 있습니다.
온도가 높을수록 열파가 더 강한 것을 의미합니다. 그들은 공기가 더 많은 수분을 가지고있어 더 강한 홍수를 일으킨다는 것을 의미합니다. 그리고 그들은 빙하가 더 녹아 해수면을 운전한다는 것을 의미합니다. 온도를 줄이면 이러한 위험이 줄어들고, 우리의 작업은 배출량을 낮추거나 태양 지리 공학에서 냉각하여이를 수행할지 여부에 관계없이 큰 차이가 없다는 것을 보여주었습니다. 그렇다고 지리 엔지니어링이 배출량 삭감을 대체해야한다는 의미는 아닙니다. 실제로 자체적으로 새로운 위험을 초래할 수 있지만 기후 변화의 최악의 영향을 상쇄하는 데 도움이 될 것입니다.
.Clive는 몬순 강우를 줄이는 지리 공학의 잠재적 위험을 지적하지만 그의 그림은 불완전합니다. 물 가용성은 비가 얼마나 많이 떨어지는 지뿐만 아니라 하루의 더위에서 얼마나 빨리 증발하는지에 달려 있습니다. 지구 공동체가 강우를 줄일 수 있음을 보여주는 동일한 기후 모델은 또한 증발을 줄이고 잠재적으로 사람, 작물 및 생태계의 물 가용성을 더 많이 이끌어 낼 수 있음을 보여줍니다.
Clive는 또한 기후 제어가 관리하기 위해 상세한 기술 지식이 필요하기 때문에 테크노 크트가 이어질 것이라고 주장합니다. 그러나 우리의 삶은 전기 그리드, 물 공급, 운송 시스템 및 인터넷을 관리하는 기술자에 달려 있으며 여전히 사회는 강력하게 민주적으로 남아 있습니다.
Clive는 냉전 허브리스에서 태어난 아이디어로 지리 공학을 묘사하고 우익 기후 거부자들에 의해 묘사됩니다. 대신, 나는 공학, 경제 및 국제법과 같은 다양한 분야에서 전 세계 수백 명의 연구원들에 의해 비판적으로 평가되고있는 잘 의도 된 제안을 본다. 화석 연료 이익의 그림자 우익 싱크 탱크에서 오는 대신, 지리 엔지니어링 연구를위한 자금은 주로 정부 (이 지식에 대한 사회적 수요를 반영 함)와 환경 적으로 생각하는 박애주 의자들로부터 나옵니다.
학계 외에는 흥미로운 발전도 있습니다. 태양 방사선 관리 거버넌스 이니셔티브는 개발 도상국의 과학자와 정책 입안자들에게 지리 엔지니어링에 참여할 수 있도록 노력하고있는 반면, 뉴욕에서는 카네기 기후 지구 거버넌스 이니셔티브 (카네기 기후 지구 관리 이니셔티브 (Janos Pasztor)가 이끄는 전후 기후 과학 고문이 이주한이 주제를 국제 정책 메이커의 국제 정책 자문들에게 가져 오기 위해 노력하고 있습니다.
최근 파리 협약의 비준과 태양과 풍력의 놀라운 발전은 세계가 의지를 가지고 있으며 기후 변화를 해결하는 도구를 개발하고 있음을 보여줍니다. 그럼에도 불구 하고이 분야의 국제 협력은 여전히 어려운 과정으로 남아 있습니다. 배출 감소의 이점은 전 세계적이며 장기적으로는 느껴질 것이며 비용은 현재 여기에서 느껴집니다. 따라서 모든 국가가 기후 변화의 영향을 제한하고 싶다는 데 동의하더라도 각 국가는 가장 적게함으로써 가장 큰 혜택을줍니다.
지리 공학의 경우 사진이 완전히 다릅니다. 지리 공학 비용은 낮으며 그 효과는 빠르게 느껴지고 전 세계적으로 전 세계적으로 될 것입니다. 이것은 정부가 지오 공학의 잠재적 이점을 실현하기 위해 함께 일할 진정한 인센티브를 가질 것임을 의미합니다.
따라서이 기술의 현실은 Clive Hamilton이 묘사 한 최악의 시나리오와 다릅니다. 우리는 이제 지오 공학에 대한 공동 국제 및 학제 간 연구 노력이 필요하며, 기후 변화와의 싸움에 실제로 도움이 될 수있는 아이디어를 탐구하는 데있어 비관적 인 두려움이 없어서는 안됩니다.
.- 이 기사는 2018 년 4 월에 처음 출판되었습니다.
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