بحث. تكنولوجيا

هل يستطيع الإنسان التحكم في الطقس؟ آفاق تعديل المناخ

أصبح تغير المناخ أحد أكثر التغيرات المناخية شيوعاًناقش والمواضيع الحالية في عصرنا. دفعت المشاكل المتزايدة المرتبطة بالاحتباس الحراري وعواقبه السلبية البشرية إلى استكشاف إمكانيات التحكم في الطقس. السؤال الوحيد هو إلى أي مدى تقدم الإنسان في السيطرة على الطقس. من الممكن بالفعل تشتيت السحب ، لكن هذا يستلزم مزيدًا من التغييرات في الطقس. بالإضافة إلى ذلك ، هناك مخاوف من أن التدخل المفرط يمكن أن يؤدي إلى عملية الاستصلاح المرعبة. في تاريخ كوكبنا ، لوحظت العديد من المراحل عندما تغيرت الأحوال الجوية بشكل ملحوظ ، بينما كانت في نفس الوقت تجتذب حالات الانقراض والكوارث. فهل يستحق تدخل الإنسان في شؤون الطبيعة؟

يؤدي الاحترار العالمي إلى زيادة العددالظواهر الجوية الشديدة مثل الأعاصير الشديدة والجفاف والفيضانات والعواصف الرعدية. يمكن أن يكون لهذه الظواهر عواقب وخيمة على النظم البيئية والزراعة والاقتصاد وحياة الإنسان.

المحتوى

  • 1 هل يمكن تغيير الطقس؟
  • 2 هندسة السحابة
    • 2.1 كيف تتشتت الغيوم
    • 2.2 كيف يصنع المطر
  • 3 تأثيرات المناخ من تدخل المحيطات
  • 4 الهندسة الجيولوجية الفضائية
  • 5 مخاطر تغير المناخ من صنع الإنسان

هل من الممكن تغيير الطقس؟

الغلاف الجوي هو نظام معقد فيههناك العديد من التفاعلات بين العوامل المختلفة مثل الإشعاع الشمسي والرياح ودرجة الحرارة والرطوبة والهباء الجوي. يتشكل الطقس من خلال هذه العوامل وتفاعلاتها ، مما يجعل التنبؤ بالطقس وتغييره مهمة صعبة.

الظروف الجوية إلى حد كبيرتحددها دورات الغلاف الجوي مثل الرياح والتيارات. واحدة من أكثر الدورات شهرة هي الرياح التجارية - رياح مستمرة تهب من الشرق إلى الغرب في المناطق الاستوائية.

سؤال آخر هو ما إذا كان ينبغي علينا تغييرها.من ناحية أخرى ، يزداد الاحتباس الحراري والتهديدات المحتملة لتغير المناخ سوءًا كل عام. تعاني النظم البيئية بأكملها من هذا. يشكل تغير المناخ تهديدات للاستدامة البيئية وعمل النظام الإيكولوجي. يمكن أن تؤثر التغييرات في أنظمة درجات الحرارة ، والتساقط ، وتوافر المياه سلبًا على العديد من العمليات ، بما في ذلك التمثيل الضوئي ، وصحة النبات ، والتكاثر الحيواني ، والتفاعلات داخل مجتمعات الأنواع.

لكن الجانب الآخر يقول أي شيءالتغيير ، حتى للوهلة الأولى إيجابيًا ، سوف يستلزم استجابة سلبية. نظرًا لأن الطبيعة فريدة من نوعها ولم تتم دراسة جميع عملياتها بشكل كافٍ ، يمكن أن يكون أي تغيير حاسمًا. حتى أكثر أو أقل من المؤشرات المحسوبة يمكن أن تؤدي إلى دورة من التغييرات الرئيسية التي ستغير تمامًا الحالة المناخية للأرض.

الهندسة السحابية

طريقة واحدة للتأثير على الطقس هيتطبيق طرق الهندسة الجيولوجية. ضمن هذه الأساليب ، يتم أيضًا النظر في تقنيات الهندسة السحابية. تمتلك الهندسة السحابية القدرة على التأثير على الظروف المناخية وهطول الأمطار ، والتي يمكن أن تكون مفيدة في مجموعة متنوعة من المجالات ، بما في ذلك الزراعة وإمدادات المياه وإدارة الجفاف.

يمكن لبعض الغيوم أن تصل إلى أحجام ضخمة. على سبيل المثال ، يمكن أن تنمو السحب الرعدية إلى ارتفاعات تزيد عن 12 كيلومترًا ويبلغ قطرها أكثر من 30 كيلومترًا.

تستند هذه العمليات على إمكانية التأثيرعلى الخواص الفيزيائية والكيميائية لجزيئات السحب ، مثل حجمها وتركيزها وتركيبها الكيميائي. يتم استخدام عدة طرق لتحقيق هذه الأهداف.

كيف تتشتت الغيوم

أحد هذه العوامل هو التشتت أو الخلخلة.سحاب. يهدف إلى تغيير الخصائص البصرية للسحب لتقليل كثافتها أو زيادة الشفافية. تتكون الطريقة من استخدام مواد الهباء الجوي الخاصة ، والتي يؤدي إدخالها في الغلاف الجوي إلى تكوين جزيئات مجهرية ، تتشكل عليها نوى تكثيف إضافية. وهذا بدوره يؤدي إلى تكوين المزيد من قطرات السحب الأصغر ، والتي يمكن أن تقلل من كفاءة السحابة في عكس الإشعاع الشمسي.

كيف تجعلها تمطر

طريقة أخرى هي التحفيز السحابي لتشكيل هطول الأمطار. تعتمد هذه العملية على تغيير خصائص السحب بحيث تنتج هطولًا أكثر من المعتاد. تتمثل إحدى طرق ذلك في زرع الغيوم بمواد كيميائية مثل الأملاح أو الجسيمات المبردة. تساعد هذه المواد على زيادة تكثيف بخار الماء وتكوين قطرات أكبر ، مما يساهم في تكوين ترسيب أكثر كثافة.

يتم استخدام طريقة مماثلة في روسيا عند إقامة المسيرات ، لكنهم يفعلون ذلك مسبقًا حتى يتساقط المطر في وقت مبكر ولا يؤثر على المنطقة المرغوبة.

تتضمن الأسئلة المتعلقة بالهندسة السحابيةالآثار البيئية المحتملة والمعضلات الأخلاقية. على سبيل المثال ، يمكن أن تؤثر التغييرات في تكوين السحب على توازن المياه في المنطقة وتؤثر على النظم البيئية والزراعة وإمدادات المياه. هناك أيضًا مخاوف بشأن الآثار الجانبية مثل زيادة الحموضة في أنظمة المياه ، أو تدهور جودة الهواء ، أو تغير الأحوال الجوية في مناطق أخرى.

تأثيرات المناخ من تدخل المحيطات

عملية تسميد المحيط لنقلثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي إلى قاع المحيط. وفقًا للمعلومات التي قدمتها الجمعية الملكية ، على الرغم من أن هذه العملية يمكن أن يبدأها البشر ، إلا أن نجاحها يعتمد على نشاط العوالق النباتية. على الرغم من إجراء العديد من التجارب ، فإن الخطة المقترحة تثير مخاوف بعض العلماء الذين يخشون من أن الاستخدام الواسع النطاق لهذه الطريقة يمكن أن يغير بشكل كبير النظم البيئية للمحيطات على أعماق مختلفة.

المحيطات هي مصدر الكثير من الأكسجين على الأرض. تنتج طحالب المحيط حوالي نصف الأكسجين الذي نتنفسه.

انظر أيضًا: ما هو نوع الطقس المميت للناس؟

لتوصيل كميات كبيرة من الحديد للمحيطاتيتم استخدام المحاكم الخاصة. هناك حاجة إلى الحديد بواسطة الطحالب المجهرية المعروفة باسم العوالق النباتية لإنتاج الغذاء ونموه. عندما يضاف الحديد ، تنمو العوالق النباتية.

تمتص العوالق النباتية ثاني أكسيد الكربون منالغلاف الجوي وإطلاق الأكسجين. بعد موت العوالق النباتية ، تغرق في قاع المحيط وتأخذ معها الكربون الممتص. يمكن أن يظل الكربون المغمور في أعماق المحيط منعزلاً عن الغلاف الجوي لأكثر من مائة عام.

طريقة أخرى تتضمن التحرك بعمقتصل مياه المحيط إلى السطح عن طريق ضخها عبر أنابيب صناعية كبيرة. نتيجة لهذه العملية ، يتم تشتيت مياه أكثر برودة ومغذية بالقرب من السطح. في بعض الحالات ، تؤدي هذه العملية إلى انخفاض درجة حرارة الهواء ، حيث تمتص المياه السطحية الباردة مزيدًا من الحرارة من الغلاف الجوي.

ومع ذلك ، تظهر الأبحاث أنلتحقيق نتائج مستدامة ، يجب أن يعمل نظام الصرف الصحي بشكل مستمر. خلاف ذلك ، سيتم إطلاق الحرارة الممتصة ، مما يتسبب في تأثير الاحترار العكسي.

الهندسة الجيولوجية الفضائية

يتم إنشاء جميع مشاريع الهندسة الجيولوجية بهدفتغير مناخ الأرض. ومع ذلك ، ليست كل هذه المشاريع معدة للتنفيذ على كوكبنا. تتضمن الهندسة الجيولوجية الفضائية التراجع عن الأرض لإجراء تغييرات أكثر أهمية. مثال على هذه "الابتكارات" هو وضع أنظمة خاصة تعكس الضوء جزئيًا وتخلق الظلال على مناطق معينة.

النشاط الشمسي مثل البقع الشمسية ويمكن أن تؤثر التوهجات الشمسية على الطقس ومناخ الأرض. تشير بعض الأبحاث إلى أن التغيرات في النشاط الشمسي قد تسبب تقلبات في درجات الحرارة وأنماط الطقس على كوكبنا.

الحديث عن مثل هذه التركيبات يبدو بالفعل للغايةمنذ فترة طويلة ، كانت تنطوي على وضع "صفائح" مرايا ضخمة قادرة على عكس جزء من ضوء الشمس. تشكيل الظل في مناطق معينة والمساعدة في تبريد الهواء.

تضمنت بعض الأفكار إنشاء الهباء الجويدروع في الستراتوسفير من شأنها أن تعكس بعض ضوء الشمس إلى الفضاء. تضمنت الطرق الأخرى زيادة بياض الغيوم حتى يمكنها عكس المزيد من طاقة الشمس.

قد تكون مثيرة للاهتمام - ملاحظات الطقس الفضائي: ما الذي تعلمناه عن النظام الشمسي؟

لماذا لم تكن هذه المفاهيم بعدنُفّذت في أنظمة حقيقية بالرغم من التصميم والأفكار الكثيرة؟ حاليًا ، العامل الوحيد الذي يمكن أن يجعل الهندسة الجيولوجية الفضائية ناجحة يمكن أن يجعلها تفشل أيضًا ، وهذا هو الحجم. على عكس اختيار جانب معين من الطقس لتغييره على الأرض ، والذي يسمح بإجراء تغييرات دقيقة ، فإن تغيرات الطقس من الفضاء تؤثر على الكوكب بأكمله.

مثل هذه التعديلات واسعة النطاق لا يمكنيتم اختبارها بشكل صحيح حتى يتم تنفيذ المهمة فعليًا. ولا يمكن لأحد أن يتنبأ بكيفية تفاعل الكوكب مع موجة البرد المفاجئة وانخفاض الضوء.

مخاطر التغير المناخي المصطنع

تغيير أنماط الطقس بالهندسة الجيولوجيةيمكن أن يكون لها عواقب وخيمة. أولاً ، يمكن أن يتسبب أي تدخل في عمليات الغلاف الجوي المعقدة في حدوث تفاعلات متسلسلة لا يمكن التنبؤ بها. يمكن أن يؤدي عدم الفهم والتحكم في هذه العمليات إلى تغيرات سلبية في الطقس والمناخ ، محليًا وعالميًا.

يمكن لأي تغيرات كبيرة في الطقس أن تسبب تحولات في الظروف المناخية ، سواء في مناطق محددة أو على نطاق عالمي.

هل يجب أن يتدخل الإنسان في شؤون الطبيعة؟ - شارك إجاباتك في دردشة Telegram.

ثانيًا ، يمكن أن تؤدي هذه الأساليب إلى عدم التوازنفي النظم الإيكولوجية وتؤثر على التنوع البيولوجي. بشكل عام ، تسبب هذه الأساليب الكثير من الجدل في الأوساط العلمية. ولسبب وجيه. لأي نوع من أنواع التحكم في الطقس ، يجب على المرء على الأقل أن يدرس بعناية جميع العمليات التي تحدث في الطبيعة. في سيناريو مختلف ، تخاطر الإنسانية فقط بتفاقم كل شيء.