NASA-Wissenschaftler haben eine ehrgeizige Strategie zur Bekämpfung des Klimawandels enthüllt – durch die Anreicherung der Atmosphäre mit Eis.
Die Methode würde darin bestehen, Höhenflugzeuge zu schicken, die 58.000 Fuß über der Oberfläche fliegen, mehr als 20.000 Fuß höher als kommerzielle Flugzeuge, und Eispartikel in die obere Atmosphäre zu sprühen.
Dem Vorschlag zufolge würde dadurch Wasser gefriert und Wasserdampf entfernt, bevor er sich in Treibhausgasemissionen umwandelt, die die Wärme daran hindern, in den Weltraum zu entweichen, was letztendlich zu einer Erhöhung der Temperaturen auf der Erde führen würde.
Die Eispartikel würden das Wasser gefrieren, das dann auf die Erde zurückfallen würde, überschüssigen Wasserdampf entfernen und die Stratosphäre dehydrieren, wo sich Wasser in Wärmespeichergas verwandelt.
Wissenschaftler würden mit Höhenflugzeugen jede Woche zwei Tonnen Eispartikel 11 Meilen hoch injizieren, wodurch das Wasser gefrieren würde, das dann auf die Erde zurückfallen würde
Der Plan ist eine Zusammenarbeit zwischen der NASA und dem NNationale Ozeanische und Atmosphärische Behörde (NOAA).
Die Idee, die obere Atmosphäre auszutrocknen, ist die neueste Ergänzung zu dem, was manche Wissenschaftler als „letzten Werkzeugkasten“ zur Bewältigung des Klimawandels durch Manipulation der Weltatmosphäre oder der Ozeane bezeichnen.
Das als Geoengineering bekannte Verfahren wird oft wegen möglicher Nebenwirkungen abgelehnt und meist nicht als Alternative zur Reduzierung der Kohlenstoffbelastung, sondern zusätzlich zur Emissionsreduzierung erwähnt.
Joshua Schwarz, ein NOAA-Physiker und Hauptautor, sagte: „Das ist nichts, was wir im Moment überhaupt umsetzen können.“
„Hier geht es darum, zu erkunden, was in Zukunft möglich sein könnte, und Forschungsrichtungen zu identifizieren.“
Schwarz stellte fest, dass die Bemühungen den Auswirkungen von Kohlendioxid (CO2) nicht entgegenwirken würden und die Atmosphäre nur um 1/70 abkühlen würden, was der Wärmemenge entspricht, die CO2 abgibt.
Wenn die Temperaturen weiter steigen, könnte es hier auf der Erde verheerende Auswirkungen geben, einschließlich eines dramatischen Verlusts an Meereslebewesen, einer eisfreien Arktis und häufiger auftretenden „extremen“ Wetterbedingungen. Der Plan von NASA und NOAA zielt jedoch darauf ab, die Auswirkungen abzumildern
Es werde nur „eine sehr kleine Verschiebung in die andere Richtung“ sein, sagte er.
Der Plan von NASA und NOAA würde die Region knapp unterhalb der Stratosphäre mit Eispartikeln besiedeln.
In dieser Region steigt die Luft langsam auf und bringt Wasserdampf mit.
Nach Angaben der NASA ist Wasserdampf das am häufigsten vorkommende Treibhausgas auf der Erde – es ist für die Hälfte des Treibhauseffekts des Planeten verantwortlich.
Wenn die Temperaturen auf unserem Planeten steigen, steigt auch die Menge der Verdunstung aus Wasser- und Landflächen.
„Der Wasserdampf absorbiert dann die von der Erde abgestrahlte Wärme und verhindert, dass sie in den Weltraum entweicht“, teilte die NASA mit.
„Dadurch wird die Atmosphäre weiter erwärmt, was zu noch mehr Wasserdampf in der Atmosphäre führt.“
Das Team geht davon aus, dass das Ziel des Eises der Western Pacific Cold Point (WCP) sein würde – eine Region der Atmosphäre etwa von der Größe Australiens.
Das Gebiet wurde ausgewählt, weil Wasserdampf in der Regel durch den Aufwärtstransport über die Tropopause – die Grenze zwischen der Troposphäre und der Stratosphäre – in den Tropen in die Stratosphäre gelangt.
„Die Tropopause über dem tropischen Westpazifik, insbesondere am WCP, ist bekanntermaßen das entscheidende Tor zur Bestimmung der Wasserdampfmenge, die in die Stratosphäre transportiert wird“, teilte die NOAA mit.
„Das WCP ist kalt genug, dass es auf natürliche Weise feuchte Luft gefriert, indem es Eiskristalle bildet und ausregnen lässt.“
Das Team geht davon aus, dass durch die Freisetzung von zwei Tonnen Eispartikeln pro Woche genügend Wasser entfernt werden könnte, um die Erwärmung geringfügig zu reduzieren.
In ihrer Studie verwendeten die Forscher ein Computermodell, um die Bedingungen des WCP zu simulieren, basierend auf Beobachtungen der Temperatur und Bewegungen der tropischen Luft in der Nähe der Stratosphäre.
Modelle der Strategie zeigten einen Temperaturrückgang um 10 Prozent.
Schwarz räumte ein, dass die Bemühungen die Erwärmung nicht wesentlich reduzieren würden und nicht als Alternative zur Reduzierung der Umweltverschmutzung eingesetzt werden sollten.
Andere Wissenschaftler sind sich jedoch nicht ganz sicher, welche Nebenwirkungen auftreten könnten, und das ist das Problem.
Das gezielte Herumbasteln an der Erdatmosphäre zur Bewältigung des Klimawandels wird wahrscheinlich zu einer Kaskade neuer Probleme führen, sagte der Klimaforscher Andrew Weaver von der University of Victoria, der nicht an der Studie beteiligt war.
Er sagte, dass die technische Seite davon Sinn mache, verglich das Konzept jedoch mit einer Kindergeschichte, in der ein König, der Käse liebt, von Mäusen überrannt wird, Katzen dazu bringt, sich um die Mäuse zu kümmern, und dann Hunde, um die Katzen und Löwen zu vertreiben Beseitigen Sie die Hunde und Elefanten, um die Löwen zu vernichten, und wenden Sie sich dann wieder den Mäusen zu, um die Elefanten zu verscheuchen.
Es sei sinnvoller, sich mit dem ursprünglichen Problem zu befassen – dem Käse oder dem Kohlendioxid, sagte Weaver.
Die Atmosphärenchemikerin Lynn Russell vom Scripps Institution of Oceanography, die nicht an der Forschung beteiligt war, sagte, die Idee sei eine Prüfung wert, aber die Studie „gibt angesichts all der Unsicherheiten nicht viele Antworten“.