وتقوم هذه التقنية على فكرة بث جسيمات صغيرة عاكسة للضوء في الغلاف الجوي، بغرض تقليل كمية أشعة الشمس التي تصل إلى الأرض، وبالتالي تبريد الكوكب.
وكشف علماء جامعة كوليدج
لندن (UCL) أن الطائرات التجارية الحالية، مثل طائرة
بوينغ 777F، قادرة بالفعل على التحليق بالارتفاعات المطلوبة لتنفيذ هذه المهمة، ما قد يسرّع تطبيق الهندسة الجيولوجية مقارنة بما كان يُعتقد سابقا.
وفي الماضي، كان العلماء يظنون أن نجاح هذه العملية يتطلب حقن الجسيمات على ارتفاعات تتجاوز 20 كم. غير أن محاكاة حاسوبية جديدة أظهرت أن تنفيذ عملية الحقن على ارتفاع 13 كم فقط فوق القطبين يمكن أن يحقق نتائج تبريد ملموسة.
وأوضح أليستير دافي، الباحث الرئيسي وطالب
الدكتوراه في جامعة كوليدج لندن، أن الأمر ما زال في طور البحث، قائلا: "من المبكر جدا تأكيد ما إذا كان حقن الهباء الجوي في طبقة الستراتوسفير هو حل مناسب؛ فنحن بحاجة إلى مزيد من الدراسات قبل اتخاذ قرارات سياسية مبنية على أدلة واضحة".
ويعتمد هذا التبريد على مبدأ أن الكوكب عادة يفقد حرارته تدريجيا نحو
الفضاء، إلا أن تراكم غازات الاحتباس الحراري، مثل ثاني أكسيد الكربون الناتج عن احتراق الوقود الأحفوري، يمنع هذه الحرارة من التسرب، ما يؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة.
وعلى مدار عقود، أثبتت الأبحاث أن تراكم هذه الغازات هو السبب الرئيس للاحترار العالمي. لذا، تهدف تقنيات مثل حقن الهباء الجوي إلى الحد من كمية الحرارة التي تصل إلى سطح الأرض في الأصل، لا مجرد التعامل مع آثارها.
وفي الدراسة، أجرى العلماء محاكاة لحقن ثاني أكسيد الكبريت، وهو غاز تآكلي قد يسبب أضرارا صحية ويزيد من حموضة الأمطار. وعند تفاعله مع الجزيئات الجوية، يتكوّن رذاذ مكوّن من قطرات دقيقة شديدة الانعكاس تقوم بعكس أشعة الشمس إلى الفضاء.
وأظهرت النتائج أن حقن 12 مليون طن من ثاني أكسيد الكبريت سنويا على ارتفاعات تبلغ 13 كم خلال الربيع والصيف، يمكن أن يؤدي إلى خفض درجات الحرارة العالمية بمقدار 0.6 درجة مئوية، وهو تأثير مشابه لما حدث بعد ثوران
بركان جبل
بيناتوبو عام 1991.
ومع أن عمليات الحقن على ارتفاعات منخفضة أقل فعالية من الحقن على ارتفاعات أعلى (حيث تظل الجسيمات عالقة لفترة أقصر)، إلا أن الدراسة أظهرت أن الحقن عند خطي عرض 60 درجة شمالا وجنوبا قد يحقق تبريدا ملموسا. ويقع هذا الخط بالقرب من مدن مثل
أوسلو في
النرويج وأنكوريج في ألاسكا.
ورغم أن استخدام الطائرات التجارية الحالية سيسرّع تنفيذ المشروع، أوضح المعد المشارك ويك
سميث، من
جامعة ييل، أن هذه الطائرات بحاجة إلى تعديلات كبيرة لتتحول إلى ناقلات متخصصة لرش الجسيمات.
ومع ذلك، شدد العلماء على أن حقن الهباء الجوي لا يعد حلا سحريا لتغير المناخ، إذ يرافقه العديد من المخاطر، بدءا من الأمطار الحمضية وصولا إلى التوترات الجيوسياسية والصراعات حول السيطرة على هذه التقنية.
وأشار دافي إلى أن التبني المتسرع لهذه التقنيات قد يحرف الاهتمام عن الجهود الحقيقية لخفض انبعاثات الكربون وتحقيق صافي انبعاثات صفرية.
وأكد الدكتور
ماثيو هنري، أحد المشاركين في الدراسة من جامعة إكستر، أن استخدام حقن الهباء الجوي يجب ألا يكون بديلا عن التخفيضات الجذرية لانبعاثات غازات الدفيئة.