در جهانی که دمای آن هر سال رکورد تازهای ثبت میکند و یخهای قطبی با سرعتی هشداردهنده در حال ذوب شدن هستند، اندیشهای جسورانه و در عین حال هولناک در میان جامعه علمی سر برآورده است: آیا میتوان با دستکاری تابش خورشید، روند گرمشدن زمین را متوقف کرد؟ ایدهای که زمانی تنها در رمانهای علمیتخیلی مطرح میشد، اکنون به گزینهای واقعی در اتاقهای فکر علمی و سیاسی جهان بدل شده است، گزینهای که اگرچه میتواند زمین را موقتا خنک کند، اما شاید پیامدهایش از خود بحران اقلیم خطرناکتر باشد.
بحران اقلیم و وسوسه مهندسی خورشیدی
طبق تازهترین نظرسنجی نشریه New Scientist، بیش از ۷۰ درصد از اقلیمشناسان عضو گروه IPCC احتمال میدهند که بشر طی چند دهه آینده ناچار شود به نوعی از مدیریت تابش خورشیدی (Solar Radiation Management – SRM) روی آورد؛ روشی که هدف آن کاهش بخشی از انرژی خورشید است که به سطح زمین میرسد. این رویکرد چند مسیر عمده دارد:
- تزریق آئروسل به استراتوسفر برای بازتاب نور خورشید؛ مشابه اتفاقی که پس از فوران آتشفشان «پیناتوبو» در سال ۱۹۹۱ رخ داد و دمای جهانی را موقتا کاهش داد.
- افزایش بازتاب ابرهای دریایی با اسپری کردن ذرات نمک، تا نور بیشتری به فضا بازگردد.
- و کاهش ابرهای سیروس که مانند پتویی نازک، گرما را در جو زمین به دام میاندازند.
مدافعان این فناوریها میگویند در شرایطی که کاهش انتشار گازهای گلخانهای با کندی پیش میرود، مهندسی خورشیدی میتواند «ترمزی اضطراری» برای اقلیم زمین باشد. اما این ترمز، بهگفته بسیاری از دانشمندان، ممکن است فرمان را از دست بشر خارج کند.
قمار با آسمان؛ فناوری با پیامدهای ناشناخته
منتقدان، مهندسی خورشیدی را نوعی قمار با آسمان میدانند. پروفسور «جیمز رنویک» از نیوزیلند هشدار میدهد: «ما هنوز درک دقیقی از اثرات جانبی این روشها بر چرخههای طبیعی نداریم. ممکن است بارشها در برخی مناطق افزایش یابد و در مناطق دیگر خشکسالی شدید رخ دهد.»
یکی از بزرگترین نگرانیها، پدیدهای موسوم به «شوک توقف» (Termination Shock) است. تصور کنید زمین برای چند دهه با آئروسلها خنک نگه داشته شود، اما به دلایلی ناگهان این فرایند متوقف گردد، در آن صورت، دمای جهانی در مدت کوتاهی جهشی بیسابقه خواهد داشت، با پیامدهایی فاجعهبار برای اکوسیستمها و زندگی انسانها.
از سوی دیگر، مسئله عدالت اقلیمی نیز مطرح است. کدام کشور تصمیم میگیرد که چه مقدار از نور خورشید باید به زمین برسد؟ آیا کشورهای فقیر، که کمترین نقش را در ایجاد بحران اقلیم داشتهاند، باید پیامدهای سیاستهای اقلیمی قدرتهای صنعتی را تحمل کنند؟

آزمایشهای واقعی؛ از بریتانیا تا آمریکا
تا چندی پیش، مهندسی خورشیدی تنها در قالب مدلهای شبیهسازی بررسی میشد، اما حالا پروژههای واقعی در حال شکلگیریاند. دولت بریتانیا در سال ۲۰۲۴ برنامهای تحقیقاتی با بودجه ۶۶ میلیون دلار برای بررسی روشهای کاهش تابش خورشیدی آغاز کرد.
در آمریکا نیز چند دانشگاه از جمله هاروارد و آریزونا مطالعاتی در این زمینه انجام دادند، اگرچه برخی از آنها پس از اعتراضات عمومی متوقف شدند.
در سوئد، پرتاب آزمایشی بالن حامل ذرات بازتابدهنده نور خورشید با واکنش تند فعالان محیطزیست متوقف شد. منتقدان هشدار دادند که هر گونه آزمایش در مقیاس واقعی ممکن است به تغییرات جوی غیرقابل بازگشت بینجامد.
با این حال، بسیاری از دانشمندان معتقدند که نادیدهگرفتن این فناوری خطرناکتر است. «شان فیتزجرالد»، کارشناس سیاست اقلیمی، میگوید: «اگر این فناوری را مطالعه نکنیم، ممکن است روزی مجبور شویم بدون شناخت کافی، از آن استفاده کنیم.»
از آئروسل تا میکروب؛ مسیرهای جایگزین
در کنار روشهای پرریسک مهندسی خورشیدی، پژوهشگران در حال بررسی گزینههای زیستی کمخطرتر هستند.
یکی از این ایدهها، بهرهگیری از باکتریهای متانوتروف است؛ میکروبهایی که قادرند گاز متان، یکی از قویترین گازهای گلخانهای، را مصرف کنند. «مری لیدستروم»، استاد بازنشسته مهندسی شیمی و میکروبیولوژی در دانشگاه واشنگتن، در حال کار روی اصلاح ژنتیکی این باکتریها است. ایده لیدستروم این است که باکتریهای متانوتروف را در بیورآکتورها، تاسیساتی که شبیه کانتینرهای حمل و نقل هستند، در نزدیکی منابع متان مانند محلهای دفن زباله، معادن زغال سنگ، چاههای نفت و گاز و تالابها قرار داده، با انجام این کار، میزان متانی را که به اتمسفر وارد میشود کاهش دهیم.
طرحهای دیگر، بر محور تقویت میکروارگانیسمهای جذبکننده کربن موجود در خاک که کربن بیشتری نسبت به جو ذخیره میکنند؛ مطالعه بر ویروسهای دریایی که میکروبهای متابولیزکننده کربن را آلوده کرده و بر نحوه هضم کربن تاثیر میگذارند؛ یا بارورسازی اقیانوسها با آهن است تا رشد فیتوپلانکتونها افزایش یابد. فیتوپلانکتونها با جذب دیاکسیدکربن، نقش مهمی در چرخه کربن زمین دارند.
اگرچه این روشها نیز بدون ریسک نیستند و در مورد عواقب ناخواسته دستکاری ویروسها یا میکروارگانیسمها نگرانیهای بسیاری وجود دارد. اما ممکن است در مقایسه با تغییر مستقیم تابش خورشید، آثار جانبی محدودتری داشته و با فرآیندهای طبیعی سازگارتر باشند.
پژوهشکدههای اقلیمی؛ خط مقدم تصمیمهای آینده
در سالهای اخیر، مراکز پژوهشی در کشورهای مختلف در حال شکلدهی به چارچوبهای اخلاقی و حقوقی برای مهندسی اقلیم هستند. هدف، جلوگیری از اقدامهای خودسرانه و تضمین شفافیت در اجرای احتمالی این طرحهاست.
برخی از کارشناسان پیشنهاد دادهاند که هرگونه تصمیمگیری درباره SRM باید در سطح بینالمللی و با نظارت سازمان ملل انجام شود، تا از رقابتهای سیاسی و استفاده ابزاری از اقلیم جلوگیری گردد.
درمان زمین یا دخالت در آن؟
پرسش اصلی اما، همچنان بیپاسخ مانده است: آیا مهندسی خورشیدی درمانی موقت برای سیاره بیمار ماست، یا دخالتی خطرناک در سامانهای که هنوز بهدرستی نمیشناسیم؟
شاید پاسخ، در همان جایی باشد که بحران آغاز شد، در رفتار انسان. تا زمانی که مصرف سوختهای فسیلی و الگوهای توسعه ناپایدار ادامه دارد، هیچ فناوریای، حتی کنترل تابش خورشید، نمیتواند جایگزین تغییر بنیادی در شیوه زندگی ما شود.
زمین شاید بتواند تابش خورشید را کاهش دهد، اما نمیتواند اشتباهات ما را نادیده بگیرد.
source