Эффект Пинатубо. Зачем США и Европа хотят искусственно охладить Землю и как это сделать
35 лет назад вулкан на Филиппинах отразил часть солнечного света, тем самым непреднамеренно охладив Землю на полградуса. Сегодня же ученые пытаются выяснить, как повторить этот трюк намеренно и не погубит ли он климат всей планеты.
Что даст охлаждение планеты
Речь идет о модификации солнечного излучения — Solar Radiation Modification, или SRM. Эта группа технологий призвана уменьшить количество солнечной энергии, поглощаемой Землей, — например, за счет использования светоотражающих частиц в верхних слоях атмосферы или создания более ярких облаков над океаном. Теоретически такой метод способен повлиять на температуру сравнительно быстро — в течение нескольких лет после начала применения.
Зачем нужен SRM? Он может способствовать нынешней климатической политике Запада, направленной на борьбу с глобальным потеплением.
Британское Агентство передовых исследований и изобретений (ARIA) отмечает: в нынешних условиях мир движется к потеплению как минимум на 2,8 °C по сравнению с доиндустриальным уровнем. При этом Парижское соглашение по климату призывает не допустить повышения глобальной температуры более чем на 2 °C и прилагать усилия для удержания этого показателя в пределах 1,5 °C.
«Если наши подходы к сокращению выбросов существенно не изменятся, мы в ближайшее время превысим целевой показатель Парижского соглашения в 1,5 °C», — заявил профессор метеорологии и климатологии Университета Рединга Кит Шайн, возглавлявший рабочую группу британского Королевского общества по SRM.
Один из возможных сценариев применения SRM — это так называемое «срезание пика» (peak shaving). Если температура превысит целевой уровень, отражение части солнечного света могло бы временно замедлить нагрев Земли, пока государства сокращают выбросы и удаляют из атмосферы углекислый газ. Это, вероятно, снизило бы риск прохождения климатических точек невозврата — ускоренного таяния ледниковых щитов, утраты тропических лесов
Полностью удалить накопленный в атмосфере углекислый газ SRM не под силу. Эта технология не останавливает закисление океана и не возвращает климат к состоянию, предшествовавшему промышленной революции.
Впрочем, достаточно масштабное и правильно распределенное вмешательство способно снизить среднюю глобальную температуру и часть рисков, связанных с потеплением.
Как отразить солнечный свет
Наиболее изученный метод SRM — инъекция аэрозолей в стратосферу. Диоксид серы или другие вещества предлагается доставлять специальными самолетами в стабильный слой атмосферы, расположенный выше большинства облаков и погодных явлений. Там они образуют мелкие частицы, рассеивающие часть солнечного излучения обратно в космос.
По оценке Европейской парламентской исследовательской службы (EPRS), создание специализированной авиации и систем распыления может занять примерно десятилетие.
Подобный случай в природе был зафиксирован 35 лет назад. В июне 1991 года произошло извержение филиппинского вулкана Пинатубо. В результате в стратосферу попало около 20 млн тонн диоксида серы. Он превратился в сульфатные аэрозоли, которые распространились по всей планете и примерно на два года снизили среднюю глобальную температуру на 0,5 °C.
Второй метод — осветление морских облаков. Над океаном предлагается распылять микроскопические капли морской воды с помощью судов или других платформ. После испарения воды остаются частицы соли, вокруг которых в облаке образуются дополнительные мелкие капли. При определенных условиях облако становится более ярким и отражает больше солнечного света.
У этого эффекта есть и естественное подтверждение, отмечают в EPRS. Выбросы судов годами создавали более яркие полосы облаков над океаном и компенсировали примерно 3−5% глобального потепления, вызванного парниковыми газами. Примечательно, что после перехода судоходства на более чистое топливо этот охлаждающий эффект начал ослабевать.
А что, если объединить оба метода? В прошлом году исследователи из Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA) проверили это с помощью компьютерных моделей. Выяснилось, что свет, рассеянный аэрозолями в стратосфере, может падать на морские облака под иными углами и дополнительно повышать их яркость. В некоторых смоделированных условиях облака отражали примерно на 10% больше солнечного света.
Кто в мире изучает SRM
США уже выделяют государственные средства на фундаментальные исследования в области SRM. По поручению Конгресса NOAA в 2020 году запустило многолетнюю программу Earth’s Radiation Budget («Радиационный баланс Земли»). Программа финансирует климатическое моделирование, лабораторные исследования материалов, пригодных для создания стратосферных аэрозолей, а также использование аэростатов, беспилотников и высотных самолетов для измерения состава атмосферы.
В Европе крупнейшую практическую программу финансирует Великобритания. Агентство ARIA выделило 56,8 млн фунтов стерлингов на 22 исследовательских проекта. Пять из них предусматривают проведение небольших полевых экспериментов: один посвящен увеличению толщины арктического морского льда, два — распылению морской воды и измерению отражательной способности облаков, еще один — электрическому заряжанию капель в тумане, а последний — изучению поведения минеральной пыли (в количествах порядка миллиграммов) в стратосфере. В последнем случае материал не будут выпускать в атмосферу: после завершения эксперимента его вернут на Землю для анализа.
В канадской Арктике организация ARIA уже испытывает метод искусственного наращивания толщины морского льда: морскую воду перекачивают на поверхность льда, где она замерзает, образуя новый слой. Эксперимент 2024−2025 годов позволил увеличить толщину льда на величину до 32 см. Обработанные участки сохраняли более светлый цвет и весной таяли медленнее. В 2026 году ARIA профинансировала новый этап полевых работ в двух районах Нунавута.
Тем временем команда BrightSpark (которую также финансирует ARIA) готовит на зиму 2027−2028 годов испытания, в ходе которых небольшой участок тумана размером примерно с теннисный корт будут заряжать с помощью мачт или дронов, измеряя при этом изменения капель и отражательной способности.
«Наша цель — чтобы, если мир когда-нибудь столкнется с необходимостью принять решение об охлаждении климата, оно основывалось на строгих научных доказательствах», — объясняет руководитель программы ARIA Марк Саймс.
Еще один британский проект, REFLECT, реализуют команды из Манчестерского и Кембриджского университетов, Университета Эксетера и других учреждений. Они разрабатывают распылители для осветления морских облаков и неба. Полевые испытания возможны не ранее 2028 года: сначала команда планирует кратковременные (по 5−10 минут) выбросы водяного спрея над морем, а после подтверждения их безопасности — изучение возможного воздействия на облака.
А вот позиция Евросоюза остается двоякой.
28 мая 2026 года Европейский парламент опубликовал аналитический обзор объемом 11 страниц, посвященный регулированию исследований в области SRM. Авторы подчеркивают, что единого международного режима для этой технологии до сих пор не существует: Конвенция ООН о биологическом разнообразии фактически установила мораторий на проведение некоторых видов полевых работ, а переговоры в рамках Ассамблеи ООН по окружающей среде не привели к глобальному соглашению. Европейский парламент поддерживает мораторий на применение SRM в ЕС и одновременно обсуждает правила, по которым должны проводиться соответствующие исследования.
«Эти технологии демонстрируют определенный потенциал, но они далеки от зрелости», — заявила еврокомиссар по вопросам стартапов, исследований и инноваций Екатерина Захариева (Болгария). По ее словам, исследования должны учитывать возможные прямые и косвенные последствия.
Если верить сторонникам SRM, то времени, чтобы откладывать внедрение этой технологии, с каждым днем становится все меньше — особенно когда на кону стоит существование человечества. Профессор Кит Шайн сказал:
«Может наступить момент, когда риски SRM будут считаться менее серьезными, чем риски недостаточного сдерживания изменения климата».