Навукоўцы хочуць замарозіць Арктыку, якая растае

За апошнія 45 гадоў плошча летняга лёду ў Арктыцы скарацілася прыкладна на 40%, а ўжо ў наступным дзесяцігоддзі рэгіён можа ўпершыню перажыць верасень без ледзянога покрыва. На гэтым фоне навукоўцы выпрабоўваюць незвычайныя тэхналогіі штучнага нарошчвання лёду, якія ўжо даюць першыя вынікі. З падрабязнасцямі знаёміць The Guardian.

Ілюстрацыйны здымак. Крыніца: Getty Images

Знікненне арктычнага лёду ўжо набыло велізарныя маштабы. З 1979 года летняе ледзяное покрыва скарацілася прыкладна на 3 мільёны квадратных кіламетраў — гэта супастаўна з плошчай Індыі. Штогод Арктыка ў сярэднім страчвае яшчэ каля 80 тысяч квадратных кіламетраў лёду, што адпавядае тэрыторыі Шатландыі ці Аўстрыі.

Праблема не толькі ў самім раставанні. Арктычны лёд дзейнічае як гіганцкае люстэрка, адлюстроўваючы каля 70% сонечнай энергіі назад у космас. Адкрытая вада, наадварот, паглынае большую частку цяпла. Таму чым менш застаецца лёду, тым мацней награваецца акіян і тым хутчэй працягваецца яго разбурэнне. Навукоўцы лічаць гэты механізм адным з найбольш небяспечных кліматычных зваротных сувязяў на планеце.

Эксперыменты

У пошуках спосабаў запаволіць гэты працэс даследчыкі эксперыментуюць з штучным «перазамарожваннем» поўначы. Пры падтрымцы брытанскага ўрада каманда стартапа Real Ice праводзіць выпрабаванні каля паселішча Кембрыдж-Бэй на востраве Вікторыя ў канадскай тэрыторыі Нунавут. Гэта адзін з найбуйнейшых астравоў Канадскага Арктычнага архіпелага, дзе большую частку года мора скаванае лёдам, а тэмпература ўзімку можа апускацца ніжэй за -40°C.

Тэхналогія праекта заснаваная на выкарыстанні помпаў, якія ў зімовы перыяд выпампоўваюць марскую ваду на паверхню лёду. Падчас выпрабаванняў у студзені і лютым пры тэмпературы да -40°C (а з улікам ветру — да -63°C) каманда за 1080 гадзін працы выпампавала 50 000 тон вады. Гэта дазволіла павялічыць таўшчыню лёду на 50 см на тэрыторыі памерам 450 на 450 метраў. Пры гэтым маленькія помпы спажываюць менш энергіі, чым тостар, бо ім трэба толькі падняць ваду з-пад лёду на яго паверхню.

Паводле назіранняў, дадатковы пласт дазваляе лёду даўжэй вытрымліваць летняе пацяпленне. Даследчыкі мяркуюць, што гэта можа падоўжыць яго існаванне на 7—10 дзён. Акрамя таго, нечакана высветлілася, што штучна нарошчаны лёд быў святлейшы за натуральны і лепш адлюстроўвае сонечнае выпраменьванне.

Паралельна выпрабоўваецца яшчэ адна ідэя. Навукоўцы свідруюць невялікія адтуліны ў лёдзе, праз якія талая вада сцякае назад у акіян. Гэта дазваляе агаліць больш светлую ледзяную паверхню і павялічыць яе здольнасць адлюстроўваць сонечнае святло.

Рой дронаў у дапамогу

Калі тэхналогія пацвердзіць сваю эфектыўнасць, яе плануюць маштабаваць з дапамогай аўтаномных падводных дронаў коштам каля 5 тысяч даляраў за адзінку. Іх першыя выпрабаванні ўжо адбыліся ў Батнічным заліве паміж Швецыяй і Фінляндыяй.

Дроны прарабляюць адтуліны ў марскім лёдзе з дапамогай зондаў з электрычным падагрэвам. Цяпер канструкцыю ўдасканальваюць у супрацоўніцтве з Інстытутам біяробататэхнікі ў італьянскай Пізе. На думку распрацоўнікаў, працаваць з-пад лёду значна прасцей, чым перамяшчацца па ледзяных палях у суровых арктычных умовах.

Пад вадой тэмпература застаецца амаль нязменнай — каля −1,6°C, што стварае больш спрыяльныя ўмовы для электронікі, акумулятараў і помпаў. У перспектыве даследчыкі бачаць сетку падводных дронаў на вадародным паліве, якія маглі б працаваць у найбольш уразлівых раёнах Арктыкі.

Паводле ацэнак Real Ice, для таго каб спыніць штогадовае скарачэнне арктычнага ледзянога покрыва, у доўгатэрміновай перспектыве спатрэбіцца каля 10 мільярдаў даляраў. Для параўнання, прыкладна столькі ж склалі звышпрыбыткі ста найбуйнейшых нафтавых кампаній свету менш чым за два тыдні пасля скачка сусветных цэн нафты на фоне вайны ў Іране.

Калі ж эфектыўным будзе толькі свідраванне дрэнажных лунак, гэта будзе значна танней, бо помпавая сістэма не спатрэбіцца.

Падтрымка мясцовай супольнасці

Важнай часткай праекта з'яўляецца супрацоўніцтва з мясцовымі жыхарамі — інуітамі, якія складаюць каля 83% насельніцтва Кембрыдж-Бэй. Лёд мае для іх жыццёва важнае значэнне: яго выкарыстоўваюць для перамяшчэння, рыбалкі, палявання і здабычы ежы. Па замёрзлым моры можна дабрацца да мацерыка і паляваць на карыбу або лася.

Аднак пацяпленне клімату прыносіць інуітам новыя рызыкі. Паводле мясцовых жыхароў, лёд становіцца танчэйшым, пазней замярзае і хутчэй растае. Акрамя таго, у рэгіёне ўсё часцей з'яўляюцца мядзведзі грызлі, якія раней сустракаліся значна далей на поўдзень.

Праект атрымаў адабрэнне мясцовай Арганізацыі паляўнічых і звераловаў. Мясцовыя праваднікі не толькі забяспечваюць бяспеку навукоўцаў, але і дапамагаюць выбіраць аптымальныя месцы для свідравання.

Эксперыментальны ўчастак праекта Real Ice каля Кембрыдж-Бэй у канадскай Арктыцы. На фота бачныя ўчасткі талай вады, што ўтварыліся пасля перапампоўвання марской вады на паверхню лёду. Фота: real_ice.eco / Instagram

Ці ёсць небяспека для экалогіі?

Далёка не ўсе навукоўцы лічаць такую геаінжынерыю добрай ідэяй. Група палярных даследчыкаў ужо выступіла з крытыкай падобных праектаў, назваўшы іх патэнцыйна небяспечнымі для навакольнага асяроддзя і сумнеўнымі з пункту гледжання маштабавання. На іх думку, галоўная небяспека ў тым, што падобныя тэхналогіі могуць адцягнуць увагу ад асноўнай задачы — хуткага скарачэння выкідаў парніковых газаў.

Застаецца нямала адкрытых пытанняў. Даследчыкі яшчэ не ведаюць, як рэгулярнае перапампоўванне салёнай марской вады паўплывае на мясцовыя экасістэмы, мікраарганізмы і харчовыя ланцужкі. Ёсць таксама асцярогі, што змена структуры снегу і лёду можа закрануць месцы размнажэння палярных мядзведзяў і цюленяў.

Таму нават аўтары эксперыментаў прызнаюць: пакуль гаворка ідзе не пра гатовае рашэнне, а пра даследаванне, якое павінна паказаць, ці можна наогул бяспечна і эфектыўна запаволіць знікненне арктычнага лёду.

Каментары да артыкула