2019 年 6 月 17 日更新: この記事は更新され、Peter Irvine による別の見解が含まれるようになりました。この見解は、もともと BBC Focus Magazine の 2018 年 4 月号に掲載されたものです。 .
気候変動は解決策がどうしても必要な問題です。権威ある Carbon Action Tracker によると、すべての国が温室効果ガス排出量を削減するという約束を守ったとしても、地球は 2100 年までに約 3.2°C 上昇し、人類と動物界に破滅的な結果をもたらすでしょう。
温室効果ガスの排出量を削減するだけでは不十分な場合は、プラン B を実行するときでしょうか?最近、地球工学への関心が高まっています。中国は最近、実質的な研究計画に着手しました。一方、米国では、ハーバード大学の David Keith 教授が、今年高高度気球を打ち上げて、反射性物質を噴霧することの実現可能性をテストすることを計画しています。成層圏への粒子。一方、他の研究者は、海の雲の明るさを上げて、より多くの太陽光を宇宙に反射させる可能性を検討しています.
しかし、これらの介入がどれほど効果的であるかについて確信が持てないという理由だけでなく、多くのリスクがあります.ある国が自国の気候問題を解決しようとする努力が、うっかり他の国の天気を台無しにして、政治的緊張の新たな原因を生み出す恐れがあります。そして最終的に、これは憂慮すべき問題につながります。私たちは、地球の気候システムを支配するための戦いによって促進される、新しい種類の戦争の夜明けを目にしている可能性があるのでしょうか?
ジオエンジニアリングの問題
ジオエンジニアリングは、気候システムへの意図的で大規模な介入と定義されており、スキームには 2 つの種類があります。最初のタイプは、大気から二酸化炭素を除去することを目的としています。これは、自然または人工的な手段を使用して空気からキャプチャすることで実行できます。植物廃棄物からバイオチャー（木炭の一種）を作る。または、海洋に石灰を加えて酸性度を下げ、大気から二酸化炭素を吸収する能力を維持します。これらのスキームの最大のハードルは、大量の炭素を永久に保管する場所を見つけることです。深海は解決策の 1 つとして考えられますが、実現可能な方法にはまだほど遠いです。
2 番目の種類のジオエンジニアリング スキームは、太陽放射管理またはアルベド修正として知られています。これらの技術は、少量の太陽光を地球から遠ざけるように反射して、温暖化を軽減するように見えます。これらの提案のいくつかは比較的良性ですが、かなり効果的ではありません。最も注目を集めている技術、そして安価で実現可能であるため、最も導入される可能性が高い技術は、硫酸塩エアロゾル スプレーとして知られています。
このアイデアは、二酸化硫黄または硫酸を成層圏または上層大気に噴霧して、入ってくる太陽放射の余分な 1 ～ 3% を宇宙に戻す小さな粒子を形成し、それによって大規模な火山噴火が知られている方法で地球を冷却することです。
事実上、人間は地球と太陽の間に放射シールドを設置することになります。これは、それを制御する人々によって調整され、惑星の温度を調節することができます。モデルは、惑星に到達する太陽光の量を減らすと、地球はかなり急速に冷えるだろうが、より急速に温暖化している極では影響が少ないことを示しています.
Nature Geoscience に掲載された 2010 年の研究では、太陽地球工学体制の下では、広い地域でさまざまな反応が見られるため、入射する太陽放射をどれだけ削減するかについてのコンセンサスは、不可能ではないにしても困難であることがわかりました。
ラトガース大学のアラン・ロボック博士のような一部の大気科学者は、気候システムの複雑さは、そのような急進的な介入の結果について確固たる結論を引き出すことが難しいことを意味すると主張しています。彼らは、オゾン層を含む上層大気の化学は複雑で、ほとんど理解されていないと指摘しています。コンピュータモデルで地球に到達する太陽光の量を減らすことは、硫酸塩エアロゾルの層が注入された場合に実際の気候システムで何が起こるかについてほとんど手がかりを与えないかもしれません.
懸念の 1 つは、地球温暖化による水蒸気の増加と相まって、上層大気に硫酸塩を追加すると、オゾン損失の致命的なカクテルとなり、この重要なガスを破壊する化学反応が加速する可能性があるということです。他の研究では、エアロゾル噴霧プログラムの種類によっては、南アジアと東アジアのモンスーンが中断される可能性があることが示されています。熱帯雨量は陸と海の温度差に依存し、いくつかのモデルは、陸と海の温度比を変えることで太陽地球工学がモンスーンの雨を抑制し、何百万人もの人々の食料供給に影響を与えることを示しています.
ただし、地球温暖化自体が世界中の降水パターンを変化させているため (大まかに言えば、乾燥した地域はより乾燥し、湿った地域はより多湿になっています)、乾燥しつつある一部の地域では、ソーラー シールドによって降水量が改善される可能性があります。ここで、地球工学に関連する最も困難な問題のいくつかに到達します。
未知の未知
最も洗練されたモデルが、太陽の地球工学が実際の地球の気候にどのように影響するかについて確固たる答えを提供できない場合、また実験もできません.全面的な実装のみが、その影響の明確なアイデアを提供します。
それでも、硫酸塩エアロゾルの噴霧の影響を自然な気候変動から、実際には人為的な気候変動の影響から分離するのに十分な情報を得るには、少なくとも 10 年間の地球規模の気候データが必要です。リスクをさらに悪化させるために、10 年後に私たちの介入が良い考えではないと判断するのに十分なデータが蓄積された場合、ソーラー シールドを終了することは不可能になる可能性があります。なぜそうすべきなのですか?
エコロジストは以前から、温暖化の速度よりも地球温暖化の速度の方が生態系にとって大きな脅威であることを知っていました。温暖化の速度が遅いほど、植物や動物が適応するための時間が長くなるためです。太陽の盾が意図しない厄介な影響（国家間の紛争を含む）を引き起こす場合、突然それを取り除くと、抑制された温暖化の「リバウンド」が発生します.温暖化が 10 年あたり 0.3°C の割合で (推定の回復範囲内で) 発生した場合、生態系の 30% のみが適応して生き残ることができると推定されています。
そのため、いったん展開すると、シールドを取り外すのはリスクが高すぎることに気付くかもしれません。私たちはそれにこだわるでしょう。シールドが設置されている間に温室効果ガス排出量を大幅に削減する機会を利用できなかった場合、危険は倍増するでしょう。これはおそらく、この道をたどる最大の危険です。
政治、政治
一部のテクノロジーは、それを制御する人々の力を高め、排除された人々の力を弱めるという意味で、本質的に政治的です。米国政府が、気候を調整できるソーラー シールドの設置を決定した場合を想像してみてください。政府は、天候に左右される米国のすべての産業に対して大きな力を行使する一方で、世界の他の地域の気候にも影響を与えることができ、戦略的な緊張を即座に生み出すことができます.
逆説的に言えば、ソーラージオエンジニアリングは、炭素排出量を削減する手段によって脅かされている社会的および政治的構造を維持する手段と見なすこともできます。化石燃料に課税し、石炭採掘を禁止し、航空輸送を制限する代わりに、これらの活動から利益を得ている人々は、硫酸塩エアロゾル噴霧のような技術的修正を歓迎するかもしれません.
実際、米国では、気候科学の否定の最前線に立っている保守的なシンクタンクが太陽地球工学に関心を示しています。安価で、既得権益を保護します。ジオエンジニアリングは、自由企業システムの劇的な失敗を人間の創意工夫の勝利に変えることを約束します。そして、彼らは、人間が作った人工地球が自然の地球よりも本質的に劣っているわけではないという David Keith 教授に同意する傾向があります。
より深いレベルでは、世界的な気候規制の暗黙の独裁的性質は、民主主義の左派を怖がらせるのと同じように、政治的右派の人々に魅力的です.太陽地球工学プロジェクトを担当する政府が、地球の温度を 1 度下げるか 2 度下げるかについて国民投票を行うとは想像しがたいです。
地球の天候の制御は、膨大な数の気象情報を継続的に収集し、それをデータ システムに供給し、気候変動の影響を分離することを任務とするテクノクラート エリートが配置された、一種の「気候規制機関」の責任になる可能性があります。太陽の遮蔽物を他の要因から保護し、来週何機の二酸化硫黄を搭載した飛行機を送り、どこに荷物を降ろす必要があるかについて、関連部門に助言します。
気候戦争
軍事計画立案者は、気候変動を「脅威の乗数」として認識しています。とりわけ、米国の国防長官は、変化する気候を軍事計画と装備供給に組み込みました。気候変動は政治的不安定を生み出すと予想されます。実際、一部の専門家は、気候変動によって引き起こされた干ばつ、食料価格の高騰、都市への移住がシリアを内戦に駆り立てたと信じています.
もしそれが本当なら、世界が 3℃ 温暖化した場合にどれだけの紛争が発生するかは推測するしかありませんが、ジオエンジニアリングによって温暖化を緩和することで、より平和な世界が生み出されるはずです。しかし、それほど単純ではありません。
壊滅的な洪水、干ばつ、または嵐に見舞われると、コミュニティはそれを神の行為、つまり対処しなければならない自然な出来事と見なす傾向があります。しかし、死と破壊が自然によって引き起こされたのではなく、誰かが天候を操作したことによって引き起こされたと信じたらどうなるでしょうか?別の国が気候を操作していた場合、その政治家の否定は耳を貸さないでしょう。それは、人間が自然に誰かのせいにしようとするからだけではありません。国家が二酸化硫黄の噴霧のようなシステムを変更する形の気候工学に着手した場合、世界のどこかで異常気象が自然変動によるものなのか、人為的な気候変動によるものなのか、気候操作によるものなのかを突き止めることは事実上不可能です。 .そして、気候操作が責任を負う可能性が非常に高い.
中国北部で壊滅的な干ばつに見舞われた中国政府は、その存続には急速な地球規模の寒冷化が必要だと判断するかもしれません。しかし、二酸化硫黄を散布するために飛行機を飛ばせば、インドとパキスタンからモンスーンの雨を奪い、飢饉をもたらす可能性があります。核保有国 3 か国は、数百万人の市民の生存に影響を与える気象パターンをめぐって対立することになります。
誰が最初に世界の気候を調整しようとするかを知るのは困難です。深刻な環境的および地政学的リスクと、人間が「神を演じる」べきかどうかをめぐる深い倫理的分裂を考えると、民主主義国の政府は行き詰まっている可能性があります。行動するのに公的承認を必要としない権威主義的指導者は、より自由に行動できるかもしれません。ウラジーミル・プーチンや習近平に天気をコントロールしてもらいたいですか?
サイエンス フォーカス ポッドキャストを聞く :
- どうすれば地球を救うことができるでしょうか? – デビッド・アッテンボロー卿
- 天気はどうですか? – ダン・ミッチェル
グローバルなサーモスタットに手を置いた独裁者は恐ろしい見通しです。しかし、いくつかの貧しい国 (バングラデシュ、ツバル、モルディブ、エチオピアなど) が団結して次のように宣言した場合を想像してみてください。私たちの人々は死にかけているので、一方的な行動を取らなければなりません。二酸化硫黄を散布するために飛行機を派遣しています。」
さて、道徳計算は、私たちが何を考えるべきか不確かなままにします.たとえ危険な手段を使ったとしても、彼らには実存的な脅威から身を守る権利がないのでしょうか?他の国の洪水や暴風雨は何を意味するのでしょうか?米国または中国は自国の航空機を撃墜する資格がありますか?
地球の気候を規制するコンセンサスに達することは、2013 年の研究の言葉を借りれば、「リベラルで民主的な政治に計り知れない挑戦をもたらす」でしょう。しかし、リベラルな民主主義の政治も、気候変動への対応に優れた実績を持っていません。選出された米国大統領のドナルド・トランプは、彼の国がパリ協定から撤退すると発表しました。これは、排出削減を遅らせ、何百万人もの人々、特に貧しい人々を地球温暖化の壊滅的な影響にさらすことになります.
このような状況で受け入れられる唯一の答えは、地球工学の研究を規制するための世界的な合意です。配備に関しては、包括的な国際機関が決定を下す場合にのみ、紛争を回避できます。それがなければ、ある国が他の国の気候を制御し、他の国は独自の「対地球工学」に従事したくなるでしょう。そして、私たちは本当に困っています。
別の見方
Peter Irvine はハーバード大学の気候科学者で、太陽地球工学を研究しています。彼は、テクノロジーのメリットがリスクを上回る可能性があると主張しています
私は 2009 年以来、ジオエンジニアリングの可能性と限界を理解するために取り組んできました。クライヴ ハミルトンは、私がまったく認識していないこのテクノロジーの絵を描いています。気候変動に対処するには、二酸化炭素の排出量をゼロにする必要がありますが、排出量をいかに急速に削減したとしても、気候は 21 世紀を通じてかなり温暖化するでしょう。ここで、成層圏エアロゾルの地球工学が非常に有用なツールになる可能性があります。
気温が高いほど熱波が激しくなります。空気がより多くの水分を運び、より激しい洪水を引き起こすことを意味します。氷河がさらに溶け、海面が上昇することを意味します。気温を下げることでこれらのリスクが軽減されます。私たちの研究では、これが排出量の削減によるものであっても、太陽地球工学による冷却によるものであっても、大きな違いはないことが示されています。これは、ジオエンジニアリングが排出量削減の代わりになるべきだという意味ではありません。実際、それ自体が新たなリスクをもたらす可能性がありますが、気候変動の最悪の影響の一部を相殺するのに役立ちます.
Clive は、モンスーンの降雨量を減らす地球工学の潜在的な危険性を指摘していますが、彼の全体像は不完全です。水の利用可能性は、降る雨の量だけでなく、日中の暑さで蒸発する速度にも依存します。地球工学が降雨量を減らすことを示す同じ気候モデルは、それが蒸発を減らすことも示しており、人々、作物、生態系が利用できる水の量を減らすのではなく増やすことにつながる可能性があります。
クライヴはまた、気候制御を管理するには詳細な技術的知識が必要になるため、どういうわけかテクノクラートが引き継ぐことになるだろうと主張している.それでも私たちの生活は、送電網、水道、輸送システム、インターネットを管理するテクノクラートに依存していますが、それでも私たちの社会はしっかりとした民主主義を保っています。
クライヴは、ジオエンジニアリングを、冷戦時代の傲慢から生まれ、右翼の気候否定論者によって推し進められたアイデアとして描写しています。代わりに、工学、経済学、国際法などのさまざまな分野の世界中の何百人もの研究者によって批判的に評価されている善意の提案を見ています。地球工学研究への資金提供は、化石燃料に関心を持つ影の右翼シンクタンクからではなく、主に政府 (この知識に対する社会的要求を反映している) と環境志向の慈善家からのものです。
学界の外でも、エキサイティングな展開があります。 Solar Radiation Management Governance Initiative は国際 NGO であり、開発途上国の科学者や政策立案者が地球工学に関与できるようにするために活動しています。ニューヨークでは、Carnegie Climate Geoengineering Governance Initiative (Ban の元気候科学アドバイザーである Janos Pasztor が率いています) Ki-moon) は、このトピックに国連やその他の国際政策立案者の注意を引くことを目指しています。
パリ協定の批准と、近年の太陽光発電と風力発電の驚くべき発展は、世界が気候変動に取り組む意志を持ち、ツールを開発していることを示しています。とはいえ、この分野における国際協力は依然として困難なプロセスであることで知られています。排出量削減のメリットは世界規模であり、長期的には実感できるものですが、コストは今ここで感じられるものです。したがって、すべての国が気候変動の影響を制限したいと考えているとはいえ、各国は最小限の行動で最大の利益を得ています。
ジオエンジニアリングの場合、状況はまったく異なります。ジオエンジニアリングのコストは低く、その効果はすぐに感じられ、その範囲はグローバルになります。これは、政府が地球工学の潜在的な利益を実現するために協力する真のインセンティブを持つことを意味します.
したがって、このテクノロジーの現実は、クライヴ・ハミルトンが描いた最悪のシナリオとはかなり異なります。私たちは今、地球工学に関する国際的かつ学際的な研究努力を必要としており、気候変動との闘いに本当に役立つ可能性のあるアイデアを探求する際に、悲観的な恐れを許してはなりません.
- この記事は 2018 年 4 月に初めて公開されました。
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