Ambitionierte Solar-Geotechniker: Sie würden die Sonne verdunkeln, wenn sie könnten

Seit einem halben Jahrhundert ziehen Klimaforscher in Betracht, kleine Partikel in die Stratosphäre zu injizieren, um einige Aspekte des Klimawandels zu bekämpfen. Sie glauben, dass diese Partikel, indem sie einen kleinen Teil des Sonnenlichts ins All zurückreflektieren, das durch die Ansammlung von Kohlendioxid verursachte Energieungleichgewicht teilweise ausgleichen könnten, wodurch die Erwärmung sowie extreme Stürme und viele andere Klimarisiken verringert werden.

Die Abkühlung des Planeten durch diese Form der Solar-Geotechnik, bekannt als stratosphärische Aerosolinjektion, würde eine speziell gestaltete Flotte von Hochaltitudenflugzeugen erfordern, deren Zusammenstellung Jahrzehnte dauern könnte. Dies war es, was Forscher vor einigen Monaten in Betracht zogen, bevor das Vereinigte Königreich zu einem globalen Führer in der Solar-Geotechnik wurde, einem Bereich, für den es einen globalen Konsens gibt, dass er der gefährlichste ist, auf den die Menschheit sich einlassen kann und der das System am meisten destabilisieren könnte.

Wir wollen die Sonne, wir wollen die Sonne nicht

Es ist schwer zu übersehen, dass mit unserer Welt und denjenigen, die behaupten, sie zu führen, etwas chronisch falsch läuft. Nach Jahren des Hörens über grüne Energie, die Sonne und Solarenergie wollen wir jetzt diese gleiche Sonne und Solarenergie „bewölken“. Wir scheinen uns nicht entscheiden zu können, was wir wirklich wollen. Wollen wir Energie von der Sonne, oder ist die Sonne zu stark für uns?

Noch amüsanter ist, dass dieser neueste Vorstoß zur Geotechnik, der darauf abzielt, einen Teil des Sonnenlichts ins All zurückzuwerfen, von den Engländern kommt. In Großbritannien, das für sein sonniges Wetter bekannt ist, können die Bewohner kaum erwarten, dass jemand sie ein wenig abkühlt. Natürlich ist das Sarkasmus, da London beispielsweise im Durchschnitt nur 68 sonnige Tage im Jahr und 145 regnerische hat.

Die Wolken in Großbritannien hielten die lokale Regierung jedoch nicht davon ab, eine Investition von fast 57 Millionen Pfund anzukündigen, um einen Teil der Sonnenenergie ins All zurückzuwerfen, wodurch das Vereinigte Königreich zu einem der führenden globalen Geldgeber solcher wissenschaftlichen Studien wurde.

Diese wissenschaftliche Disziplin, auch bekannt als Modifikation der Solarstrahlung oder Solarstrahlungsmanagement (SRM), weckt gleichzeitig Hoffnung und Besorgnis. Einige sehen es als vorübergehenden Rettungsanker, während andere vor Ethik, unvorhersehbaren Nebenwirkungen und dem Risiko warnen, dass solche Technologien als Ausrede dienen könnten, um die Dekarbonisierung hinauszuzögern.

Die britische Agentur für fortgeschrittene Forschung und Innovation (Aria) betonte, dass es vorerst ausschließlich um kleine, experimentelle Projekte geht, die darauf abzielen, Daten über die potenziellen Auswirkungen und die Sicherheit von Geotechnik-Interventionen zu sammeln. Sie fügt hinzu, dass die Experimente sorgfältig kontrolliert werden, mit einer vollständigen Bewertung der Umweltauswirkungen und Konsultationen mit den lokalen Gemeinschaften.

Es ist geplant, alle Daten und Verfahren vor Beginn der Freiluftexperimente zu veröffentlichen, mit dem Ziel, wichtige Daten zu sammeln, die die Wirksamkeit von Technologien bestätigen (oder widerlegen) könnten, die seit Jahren in wissenschaftlichen und politischen Kreisen erwähnt werden. Die bloße Ankündigung hat jedoch die Büchse der Pandora der Kontroversen, Spekulationen und sogar Verschwörungstheorien geöffnet.

Licht mit Sprays

Geotechnik bezieht sich auf großangelegte Eingriffe in natürliche Systeme, um die Auswirkungen des Klimawandels zu mildern. Die bekannteste Methode ist das bereits erwähnte SRM, das darauf abzielt, die Menge an Sonnenlicht zu reduzieren, die die Erdoberfläche erreicht. Dies kann beispielsweise durch das Versprühen von reflektierenden Partikeln in die Atmosphäre oder durch die Verwendung von Meersprays zur Aufhellung von Wolken erreicht werden.

angeblich. Befürworter dieser Methode behaupten, dass sie die durchschnittlichen Temperaturen vorübergehend senken könnte, um Zeit für drastische Reduzierungen der Treibhausgasemissionen zu gewinnen. Sie warnen jedoch auch, dass es ein „notwendiges Übel“ ist, falls die globale Gemeinschaft mit sogenannten Kipppunkten konfrontiert wird, irreversiblen Veränderungen wie dem Zusammenbruch von Eisschichten oder wichtigen Meeresströmungen.

– Die unangenehme Wahrheit ist, dass unser aktueller Erwärmungspfad uns sehr nahe an eine Reihe von Klimakipppunkten in den nächsten hundert Jahren bringt. Daher ist es entscheidend, diese Ansätze in der realen Welt zu testen und zu sehen, ob sie überhaupt machbar sind und welche Auswirkungen sie haben könnten – erklärte Professor Mark Symes, Leiter des Aria-Programms.

Wolken-Salzen

Die zweitbekannteste Methode ist die marine Wolkenaufhellung (MCB). Diese Technik beinhaltet das Versprühen feiner Partikel von Meersalz in flache Wolken über dem Ozean, um deren Reflektivität, d.h. ihre Fähigkeit, Solarstrahlung zu reflektieren, zu erhöhen und somit die Menge an Wärme zu reduzieren, die die Ozeanoberfläche erreicht.

Eine Gruppe von 31 führenden Atmosphärenwissenschaftlern erstellte vor zwei Jahren einen Konsens-Wissenschaftsfahrplan, d.h. einen Forschungsplan, der als Grundlage zur Bewertung der Nachhaltigkeit und Wirksamkeit von MCB dienen sollte. Ihre Forschung wurde in der renommierten wissenschaftlichen Zeitschrift Science Advances veröffentlicht.

– Das Interesse an MCB wächst, aber die Politiker haben derzeit nicht genügend zuverlässige Informationen, auf deren Grundlage sie Entscheidungen über die mögliche Anwendung dieser Methode treffen können. Die Frage ist, ob wir ein Forschungsprogramm mit den Werkzeugen, die wir heute haben, entwerfen können, das die Machbarkeit von MCB auf globaler Ebene bewertet. Wenn wir das nicht können, müssen wir herausfinden, was uns sonst noch fehlt – erklärte der Hauptautor Graham Feingold, ein Wissenschaftler der U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).

Die Erde beschatten

Es ist wichtig zu betonen, dass das künstliche Beschatten der Erde nicht die Wurzelursache des Klimawandels anspricht.

– Aufgrund der beschleunigten Verschlechterung der Auswirkungen der globalen Erwärmung sind wir gezwungen, „unvollkommene“ Backup-Optionen in Betracht zu ziehen, um Zeit für Emissionsreduktionen zu gewinnen und bestehende Klimabelastungen zu mildern – warnt die Mitautorin der Studie Lynn Russell, eine Klimatologin am Scripps-Institut für Ozeanographie an der Universität von Kalifornien, San Diego, und fügt hinzu, dass jede ernsthafte Überlegung zur Anwendung von MCB einen klar definierten Forschungsplan erfordert, der gleichzeitig sowohl die physikalischen Wissenschaften als auch die sozialen Implikationen berücksichtigen muss.

Symes, der Leiter von Aria, ist auf dem gleichen Weg und erklärt, dass Entscheidungen nicht ausschließlich auf Computer-Simulationen basieren können.

– Wir müssen verstehen, was wirklich in der Atmosphäre passiert, wenn und ob wir diese Partikel einführen – merkt Symes an.

Unvorhersehbare Experimente

Kritiker warnen jedoch, dass solche Experimente unvorhersehbare Konsequenzen hervorrufen könnten, wie z.B. Veränderungen der Niederschlagsmuster, reduzierte Photosynthese aufgrund von weniger Sonnenlicht und potenzielle Schäden an Ökosystemen und der Landwirtschaft.

Trotz der möglichen Schäden und des absoluten Missverständnisses der potenziellen Folgen wird oft eine andere Methode der Wettermanipulation erwähnt, nämlich die stratosphärische Aerosolinjektion (SAI). Dies ist ein Prozess, bei dem Schwefeldioxid (SO₂) in die oberen Schichten der Atmosphäre eingeführt wird, um Aerosole zu erzeugen, die einen Teil des Sonnenlichts reflektieren, ähnlich dem Effekt großer Vulkanausbrüche.

Neue Forschungen, die in der Zeitschrift Atmospheric Chemistry and Physics veröffentlicht wurden, durchgeführt von Wissenschaftlern der NOAA CSL und CIRES in Zusammenarbeit mit der Cornell- und Indiana-Universität, zeigen, dass verschiedene Strategien zur Injektion von SO₂ unterschiedliche Effekte erzielen, nicht nur auf die Temperatur, sondern auch auf das stratosphärische Ozon, die atmosphärische Zirkulation und regionale Wetter- und Niederschlagsmuster.

Die Forscher verwendeten ein chemisch-klimatisches Modell, um verschiedene SAI-Szenarien zu simulieren, indem sie die Menge und geografische Breite der SO₂-Injektion variierten, und beobachteten ein signifikantes Muster: unerwünschte Veränderungen in der atmosphärischen Zirkulation und Niederschlägen, wie z.B. die Erwärmung der eurasischen Winter oder reduzierte Niederschläge in den Tropen, waren am ausgeprägtesten, wenn SO₂ in tropischen Regionen injiziert wurde, verringerten sich jedoch, wenn die Injektion in gemäßigte oder polare Breiten verlagert wurde.

Letztendlich verglichen die Wissenschaftler vier Methoden zur Injektion von SO₂ in die Stratosphäre und fanden heraus, dass der Injektionsort signifikante Nebenwirkungen beeinflusst. Die Injektion in den Tropen verursacht größere Störungen, wie z.B. die Wintererwärmung in Eurasien und reduzierte Niederschläge in tropischen Regionen. Diese Effekte werden signifikant reduziert, wenn Aerosole in gemäßigte oder polare Breiten injiziert werden.

Alle Szenarien reduzieren jedoch die Ozonschicht über der Antarktis, und zwar auf unterschiedliche Weise. Experten betonen, dass keine Strategie ohne Risiko ist und dass alle regionalen und saisonalen Effekte sorgfältig abgewogen werden müssen, bevor eine Anwendung erfolgt, falls sie jemals erfolgt.

Ein Ersatz für die Dekarbonisierung

Unabhängig davon, welche Manipulationsmethode in Frage steht, ist das häufigste Argument gegen SRM-Technologie die Angst, dass solche Lösungen den Druck auf Regierungen und Industrien verringern werden, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Darüber hinaus stellt sich die Frage, wer entscheiden wird, wann, wie und wo solche Interventionen durchgeführt werden, da die Atmosphäre keine Grenzen kennt und eine effektive globale Governance eine enorme diplomatische Herausforderung darstellen würde.

Die Ankündigung des britischen Experiments löste sofort eine Flut von Fehlinformationen in sozialen Medien aus. Viele Nutzer behaupteten, dass die Regierung seit Jahren heimlich solche Experimente durchführt und erwähnten die berüchtigten Chemtrails – eine Verschwörungstheorie, dass Flugzeuge auf der ganzen Welt giftige Chemikalien zur Wetter- oder Bevölkerungssteuerung freisetzen. Wissenschaftler behaupten natürlich, dass solche Behauptungen unbegründet sind.

– Es ist unmöglich, heimlich ein Massenexperiment zur Wetterkontrolle durchzuführen. Es würde Hunderte von Flugzeugen erfordern, und das wäre in öffentlich verfügbaren Daten sichtbar – erklärte Jim Franke von der Universität Chicago.

Wolfgang Cramer, ein Professor für globale Ökologie am französischen CNRS, fügt hinzu, dass „Geotechnik nicht mit der Wolkenimpfung für Regen gleichgesetzt werden kann. Das Solarstrahlungsmanagement bezieht sich auf die langfristige Manipulation des Energiehaushalts der Erde.“

Potenzial und Unbekanntes

Beide Experten betonen, dass, obwohl einige kleine Simulationen oder Laborversuche zuvor durchgeführt wurden, es keine Beweise für geheime globale Interventionen gibt.

– Forschungsergebnisse werden missinterpretiert und dann als „Beweise“ im Internet geteilt – schließt Franke.

Laut bestehenden Klimamodellen könnte eine moderate Nutzung von SRM-Technologien extreme Klimaereignisse erheblich mildern, aber die Technologie selbst birgt Risiken. Franke warnt, dass das Reflektieren von Sonnenlicht den hydrologischen Zyklus verlangsamen könnte.

– Wenn Sie die Menge an Strahlung reduzieren, die die Erdoberfläche erreicht, reduzieren Sie auch die Verdunstung und damit die Menge an Niederschlag. Dies könnte in einigen Regionen zu Dürre führen – erklärt er.

Cramer fügt hinzu, dass Geotechnik geopolitische Spannungen erzeugen könnte und dass es ein hervorragendes Rezept für Konflikte ist. Darüber hinaus spricht SRM nicht die Wurzelursachen der Klimakrise an, da es keine Treibhausgase aus der Atmosphäre entfernt, die Ozeanversauerung nicht stoppt und natürliche Systeme nicht wiederherstellt.

Ein Zauberstab

Geotechnik ist kein Zauberstab, könnte aber ein vorübergehendes Werkzeug werden, wenn sie als sicher, effektiv und ethisch verwaltet erwiesen ist. Allerdings nur als Teil einer umfassenderen Strategie und nicht als Ersatz für die Dekarbonisierung. Wie Franke sagte: – Ich bin für Forschung, aber nicht für die Umsetzung ohne eine globale Vereinbarung. Es muss eine Entscheidung der internationalen Gemeinschaft sein, basierend auf den besten verfügbaren Beweisen.

Und schließlich sollte angemerkt werden, dass alles, was mit dem Klima zu tun hat, mit Vorsicht betrachtet werden sollte, da sich jeder, der alt genug ist, daran erinnern wird, dass es in den 1960er Jahren eine Geschichte über das Auslaufen von Öl gab, die 1972 mit dem Bericht „Grenzen des Wachstums“ gipfelte. Dann wurde in den 1970er Jahren gewarnt, dass eine neue kleine Eiszeit bevorsteht, die 1980er Jahre waren von saurem Regen geprägt, und in den 1990er Jahren war das Problem die Ozonschicht. Zu Beginn der 2000er Jahre wurde das Schmelzen des Eises für zehn Jahre angekündigt, und bis 2010 erreichten wir den Anstieg des Meeresspiegels.

Und hier sind wir, immer noch hier, Öl ist nicht ausgegangen, eine Eiszeit ist nicht in Sicht (obwohl wir uns derzeit in einer kleinen Eiszeit gemäß den Milankovitch-Zyklen befinden), saurer Regen hat nicht alle Nahrungsmittel und Wälder zerstört, das Eis ist nicht geschmolzen; zudem kam erst neulich die Nachricht, dass es sogar mehr davon in der Antarktis gibt. Mit Daten von NASA-Satelliten verfolgten Forscher der Tongji-Universität in Shanghai Veränderungen in der antarktischen Eisschicht über mehr als zwei Jahrzehnte.

Der allgemeine Trend ist ein signifikanter Verlust von Eis auf dem Kontinent, aber von 2021 bis 2023 gewann die Antarktis einen Teil des verlorenen Eises zurück. Wie und warum, wissen sie nicht, aber viele Klimatheorien zerfallen aufgrund dessen. Und am Ende, sagen sie, steigen die Meeresspiegel, aber niemand an der Küste bemerkt es bisher, und Milliardäre kaufen weiterhin ihre Villen direkt am Meer.