Wanasayansi wanaweka viraka mawingu ili kuokoa Great Barrier Reef

Imekuwa majira ya joto nchini Australia na matumbawe kwenye Great Barrier Reef yanaonyesha dalili za mapema za mfadhaiko. Mamlaka zinazosimamia mfumo mkubwa zaidi wa miamba ya matumbawe duniani zinatarajia tukio lingine la upaukaji katika wiki zijazo - ikiwa hilo litatokea, itakuwa mara ya sita tangu 1998 kwamba kuongezeka kwa joto la maji kumefuta sehemu kubwa ya matumbawe ambayo hukaa viumbe vingi vya baharini. mnyama. Matukio matatu kati ya haya ya upaukaji ambayo hufanya matumbawe kushambuliwa zaidi na magonjwa na kifo yametokea katika kipindi cha miaka sita pekee. mkazo wa muda mrefu wa joto, huwafukuza mwani wanaoishi katika tishu zao na kugeuka kuwa nyeupe kabisa.Hii inaweza kuwa na madhara makubwa kwa maelfu ya aina za samaki, kaa na viumbe vingine vya baharini vinavyotegemea miamba ya matumbawe kwa ajili ya makazi na chakula.Ili kupunguza kasi ya matumbawe upaukaji unaosababishwa na ongezeko la joto la bahari, baadhi ya wanasayansi wanatazamia angani suluhu.Hasa, wanatazama wingu.
Mawingu huleta zaidi ya mvua au theluji. Wakati wa mchana, mawingu hutenda kama miavuli mikubwa, yakiakisi baadhi ya mwanga wa jua kutoka Duniani kurudi angani. Mawingu ya bahari ya stratocumulus ni muhimu sana: yanapatikana katika mwinuko wa chini, nene na hufunika takriban 20. asilimia ya bahari ya kitropiki, yakipoza maji chini.Ndiyo maana wanasayansi wanachunguza kama tabia zao za kimaumbile zinaweza kubadilishwa ili kuzuia mwangaza zaidi wa jua.Kwenye Great Barrier Reef, inatumainiwa kwamba misaada inayohitajika sana itatolewa kwa makoloni ya matumbawe. kuongezeka kwa mawimbi ya joto mara kwa mara.Lakini pia kuna miradi inayolenga kupoa duniani ambayo ina utata zaidi.
Wazo nyuma ya dhana hiyo ni rahisi: piga kiasi kikubwa cha erosoli kwenye mawingu juu ya bahari ili kuongeza uwezo wao wa kutafakari. Wanasayansi wamejua kwa miongo kadhaa kwamba chembe katika njia za uchafuzi zinazoachwa na meli, ambazo hufanana sana na njia nyuma ya ndege, zinaweza kuangazia zilizopo. clouds.Hiyo ni kwa sababu chembe hizi huunda mbegu za matone ya mawingu;kadiri matone ya mawingu yanavyozidi kuwa madogo, ndivyo uwezo wa wingu unavyozidi kuwa mweupe na bora zaidi wa kuakisi mwanga wa jua kabla ya kuipiga na kuipa joto Dunia.
Bila shaka, kurusha erosoli za vichafuzi kwenye mawingu si teknolojia sahihi ya kutatua tatizo la ongezeko la joto duniani. Mwanafizikia wa Uingereza marehemu John Latham alikuwa amependekeza mwaka wa 1990 kutumia fuwele za chumvi kutokana na maji ya bahari yanayoyeyuka badala yake. Bahari ni nyingi, ni laini, na hasa. Mwenzake Stephen Salter, profesa aliyestaafu wa uhandisi na usanifu katika Chuo Kikuu cha Edinburgh, kisha akapendekeza kupelekwe kundi la boti zipatazo 1,500 zinazodhibitiwa na mbali ambazo zingesafiri baharini, kunyonya maji na kunyunyizia ukungu mzuri mawinguni ili kutengeneza mawingu. Brighter.Kadiri uzalishaji wa gesi chafu unavyoendelea kuongezeka, ndivyo kupendezwa na pendekezo lisilo la kawaida la Latham na Salter kunavyoongezeka.Tangu 2006, wanandoa hao wamekuwa wakishirikiana na wataalam wapatao 20 kutoka Chuo Kikuu cha Washington, PARC na taasisi zingine kama sehemu ya Mradi wa Kuangaza Wingu la Oceanic. (MCBP).Timu ya mradi sasa inachunguza ikiwa kuongeza kwa makusudi chumvi ya bahari kwenye mawingu ya chini, na laini ya stratocumulus juu ya bahari kunaweza kuwa na athari ya kupoa kwenye sayari.
Clouds inaonekana kuwa na mwelekeo wa kung'aa katika pwani ya magharibi ya Amerika Kaskazini na Kusini na Afrika ya kati na kusini, alisema Sarah Doherty, mwanasayansi wa anga katika Chuo Kikuu cha Washington huko Seattle ambaye amesimamia MCBP tangu 2018. Matone ya Clouds Water yanajitokeza kawaida. kwenye bahari wakati unyevu unakusanyika karibu na nafaka za chumvi, lakini kuongeza chumvi kidogo kwao kunaweza kuongeza nguvu ya kuakisi ya mawingu. Kuangaza wingu kubwa juu ya maeneo haya yanayofaa kwa 5% kunaweza kupoa sehemu kubwa ya dunia, Doherty alisema. Angalau hivyo ndivyo uigaji wa kompyuta unapendekeza.” Masomo yetu ya nyanjani ya kutia chembe chembe za chumvi ya bahari kwenye mawingu kwa kiwango kidogo sana yatasaidia kupata uelewa wa kina wa michakato muhimu ya kimwili ambayo inaweza kusababisha miundo iliyoboreshwa,” alisema.Majaribio madogo ya kifaa cha mfano. yalipangwa kuanza mwaka wa 2016 katika tovuti karibu na Monterey Bay, California, lakini yamecheleweshwa kwa sababu ya ukosefu wa ufadhili na upinzani wa umma dhidi ya athari ya mazingira ya jaribio hilo.
"Hatujaribu moja kwa moja mwangaza wa mawingu wa bahari wa kiwango chochote kinachoathiri hali ya hewa," Doherty alisema. Hata hivyo, wakosoaji, ikiwa ni pamoja na vikundi vya mazingira na vikundi vya utetezi kama vile Mpango wa Utawala wa Hali ya Hewa wa Carnegie, wana wasiwasi kwamba hata jaribio dogo linaweza kuathiri ulimwengu bila kukusudia. hali ya hewa kutokana na hali yake ngumu.” Wazo kwamba unaweza kufanya hivi kwa kiwango cha kikanda na kwa kiwango kidogo sana ni karibu kuwa potofu, kwa sababu angahewa na bahari vimekuwa vikiagiza joto kutoka mahali pengine,” alisema Ray Pierre Humbert, profesa wa fizikia katika Chuo Kikuu cha Oxford. Pia kuna changamoto za kiufundi. Kutengeneza kinyunyizio ambacho kinaweza kuangaza mawingu kwa uhakika si kazi rahisi, kwani maji ya bahari huelekea kuziba kadiri chumvi inavyoongezeka. Ili kukabiliana na changamoto hii, MCBP iliomba usaidizi kutoka kwa Armand Neukermans, mvumbuzi wa kichapishi asili cha inkjet, ambaye alifanya kazi Hewlett-Packard na Xerox hadi alipostaafu. Kwa ufadhili wa kifedha kutoka kwa Bill Gates na maveterani wengine wa tasnia ya teknolojia, Neukmans sasa inabuni nozzles ambazo zinaweza kulipua matone ya maji ya chumvi ya ukubwa unaofaa (nanomita 120 hadi 400. kwa kipenyo) kwenye angahewa.
Timu ya MCBP inapojitayarisha kwa majaribio ya nje, timu ya wanasayansi wa Australia imerekebisha mfano wa mapema wa pua ya MCBP na kuufanyia majaribio kwenye Great Barrier Reef.Australia imekumbwa na ongezeko la joto la 1.4°C tangu 1910, na kuzidi wastani wa kimataifa wa 1.1°. C, na Great Barrier Reef imepoteza zaidi ya nusu ya matumbawe yake kutokana na ongezeko la joto la bahari.
Uangazaji wa mawingu unaweza kutoa usaidizi kwa miamba na wakazi wake.Ili kufanikisha hili, mtaalamu wa masuala ya bahari wa Chuo Kikuu cha Southern Cross Daniel Harrison na timu yake waliweka mitambo ya kusukuma maji kwenye chombo cha utafiti ili kusukuma maji kutoka baharini. Sawa na kanuni ya theluji, turbine huchota maji. na hulipua matrilioni ya matone madogo kwenye hewa kupitia pua zake 320. Matone hukauka angani, na kuacha nyuma ya chumvi yenye chumvi, ambayo kinadharia huchanganyika na mawingu ya kiwango cha chini cha stratocumulus.
Majaribio ya uthibitisho wa dhana ya timu mnamo Machi 2020 na 2021 - wakati matumbawe yana hatari zaidi ya kupauka mwishoni mwa msimu wa joto wa Australia - yalikuwa madogo sana kubadilisha safu ya wingu. Bado, Harrison alishangazwa na kasi ambayo moshi wa chumvi ulipeperushwa angani. Timu yake ilirusha ndege zisizo na rubani zenye ala za lidar hadi urefu wa mita 500 ili kuweka ramani ya mwendo wa bomba hilo.
Timu pia itatumia sampuli za hewa kwenye chombo cha pili cha utafiti na vituo vya hali ya hewa kwenye miamba ya matumbawe na ufukweni ili kujifunza jinsi chembe na mawingu huchanganyika kiasili ili kuboresha miundo yao.” Kisha tunaweza kuanza kuangalia jinsi mawingu yanavyong’aa, ikiwa yanafanywa kwa kiwango kikubwa. , huenda ikaathiri bahari kwa njia zinazohitajika na zisizotarajiwa,” Harrison alisema.
Kulingana na muundo uliofanywa na timu ya Harrison, kupunguza mwangaza juu ya miamba kwa takriban 6% kungepunguza halijoto ya miamba iliyo kwenye rafu ya kati ya Great Barrier Reef kwa sawa na 0.6°C.Kuongeza teknolojia ili kufunika kila kitu. miamba—Great Barrier Reef inaundwa na zaidi ya miamba 2,900 yenye urefu wa kilomita 2,300 kote—itakuwa changamoto ya vifaa, Harrison alisema, kwani itahitaji takriban vituo 800 vya kunyunyizia dawa kwa miezi kadhaa kabla ya mawimbi makubwa yanayotarajiwa. The Great Barrier Reef ni kubwa sana hivi kwamba inaweza kuonekana kutoka angani, lakini inashughulikia 0.07% tu ya uso wa Dunia.Harrison alikiri kwamba kuna hatari zinazoweza kutokea kwa mbinu hii mpya ambazo zinahitaji kueleweka vyema.Kuangaza kwa mawingu, ambayo inaweza kuvuruga mawingu au kubadilisha eneo. hali ya hewa na mifumo ya mvua, pia ni jambo linalosumbua sana katika kupanda kwa mawingu.Ni mbinu inayohusisha ndege au ndege zisizo na rubani kuongeza chaji za umeme au kemikali kama vile iodidi ya fedha kwenye mawingu ili kutoa mvua. Umoja wa Falme za Kiarabu na Uchina zimejaribu teknolojia ya kukabiliana na joto. au uchafuzi wa hewa. Lakini hatua kama hizo zina utata mkubwa - wengi huzichukulia kuwa hatari sana. Kupanda na kung'aa kwa mawingu ni miongoni mwa uingiliaji unaoitwa "geoengineering". Wakosoaji wanasema ni hatari sana au usumbufu wa kupunguza uzalishaji.
Mnamo mwaka wa 2015, mwanafizikia Pierrehumbert aliandika pamoja ripoti ya Baraza la Kitaifa la Utafiti juu ya uingiliaji kati wa hali ya hewa, akionya juu ya maswala ya kisiasa na utawala. Lakini ripoti mpya kutoka kwa chuo hicho, iliyotolewa Machi 2021, ilichukua msimamo wa kuunga mkono zaidi juu ya uhandisi wa kijiolojia na kupendekeza kwamba serikali ya Amerika. kuwekeza dola milioni 200 katika utafiti.Pierrehumbert alikaribisha utafiti wa kuangaza kwa mawingu ya bahari lakini akapata matatizo na vifaa vya kunyunyiza vilivyotengenezwa kama sehemu ya mradi unaoendelea wa utafiti.Teknolojia inaweza kutoka nje, alisema."Wanasayansi ambao wanasema sio mbadala wa uzalishaji. kudhibiti, si wao watafanya maamuzi.”Serikali ya Australia imekosolewa vikali kwa kutochukua hatua kukabiliana na mzozo wa hali ya hewa na utegemezi wake katika uzalishaji wa nishati ya makaa ya mawe, inaona uwezekano wa mawingu ya bahari kuangaza. Mnamo Aprili 2020, ilizindua mpango wa $ 300 milioni kurejesha Great Barrier Reef mnamo Aprili 2020 - ufadhili huu umefadhiliwa. utafiti, maendeleo ya teknolojia na majaribio ya uingiliaji kati zaidi ya 30, ikijumuisha uangazaji wa mawingu ya bahari .Ingawa hatua kubwa za uwekezaji kama vile Yun Zengliang bado zina utata.Makundi ya mazingira yanahoji kuwa hii inaweza kuleta hatari za kiikolojia na kuvuruga juhudi za kupunguza utoaji wa gesi chafuzi.
Lakini hata kama uangazaji wa mawingu utaonekana kuwa mzuri, Harrison hafikirii kuwa itakuwa suluhu ya muda mrefu ya kuokoa Miamba ya Bahari Kuu.” Mawingu ya kung'aa yanaweza tu kuleta baridi kidogo,” alisema, na kutokana na uwezekano wa mzozo wa hali ya hewa kuwa mbaya zaidi. madhara ya mwangaza wowote yataondolewa hivi karibuni. Badala yake, Harrison anahoji, lengo ni kununua wakati huku nchi zikipunguza utoaji wao wa hewa chafu.” Imechelewa sana kutumaini kwamba tunaweza kupunguza kwa haraka hewa chafu ili kuokoa miamba ya matumbawe bila kuingilia kati.”
Kufikia uzalishaji usiozidi sifuri ifikapo 2050 kutahitaji masuluhisho ya kiubunifu katika kiwango cha kimataifa. Katika mfululizo huu, Wired, kwa ushirikiano na mpango wa Rolex Forever Planet, inaangazia watu binafsi na jamii zinazofanya kazi kutatua baadhi ya changamoto zetu za kimazingira. ushirikiano na Rolex, lakini maudhui yote yanajitegemea kihariri. pata maelezo zaidi.