ग्रेट बॅरिअर रीफ वाचवण्यासाठी शास्त्रज्ञ ढगांवर पॅचिंग करत आहेत

ऑस्ट्रेलियामध्‍ये हा कडाक्याचा उन्हाळा आहे आणि ग्रेट बॅरियर रीफवरील कोरल तणावाची सुरुवातीची चिन्हे दाखवत आहेत. जगातील सर्वात मोठ्या कोरल रीफ सिस्टीमचे व्यवस्थापन करणार्‍या अधिकार्‍यांना येत्या आठवड्यात आणखी एक ब्लीचिंग इव्हेंटची अपेक्षा आहे — जर असे झाले, तर ही सहावी वेळ असेल. 1998 की पाण्याच्या तापमानातील वाढीमुळे असंख्य सागरी प्राण्यांमध्ये वास्तव्य करणार्‍या प्रवाळांचा मोठा भाग नष्ट झाला आहे. प्राणी. यापैकी तीन ब्लीचिंग घटना ज्या प्रवाळांना रोग आणि मृत्यूला अधिक संवेदनाक्षम बनवतात त्या एकट्या गेल्या सहा वर्षांत घडल्या आहेत. जेव्हा प्रवाळांना तीव्र आणि दीर्घकाळापर्यंत उष्णतेच्या ताणामुळे ते त्यांच्या ऊतींमध्ये राहणारे एकपेशीय वनस्पती बाहेर टाकतात आणि पूर्णपणे पांढरे होतात. यामुळे मासे, खेकडे आणि इतर समुद्री प्रजातींच्या हजारो प्रजातींवर घातक परिणाम होऊ शकतात जे निवारा आणि अन्नासाठी कोरल रीफवर अवलंबून असतात. प्रवाळांचा वेग कमी करण्यासाठी समुद्राच्या तापमानवाढीमुळे होणारे ब्लीचिंग, काही शास्त्रज्ञ उपाय शोधण्यासाठी आकाशाकडे पहात आहेत. विशेषत: ते ढगाकडे पहात आहेत.
ढग फक्त पाऊस किंवा हिमवर्षाव यापेक्षा जास्त आणतात. दिवसा ढग हे महाकाय छत्र्यासारखे काम करतात, जे पृथ्वीवरील सूर्यप्रकाशातील काही भाग अंतराळात परत परावर्तित करतात. सागरी स्ट्रॅटोक्यूम्युलस ढग विशेषतः महत्वाचे आहेत: ते कमी उंचीवर, जाड आणि सुमारे 20 वर स्थित असतात. उष्णकटिबंधीय महासागराचा टक्का, खाली पाणी थंड करत आहे. म्हणूनच शास्त्रज्ञ अधिक सूर्यप्रकाश रोखण्यासाठी त्यांचे भौतिक गुणधर्म बदलले जाऊ शकतात का याचा शोध घेत आहेत. ग्रेट बॅरियर रीफवर, प्रवाळ वसाहतींना काही प्रमाणात आवश्यक आराम मिळेल अशी आशा आहे. वाढत्या वारंवार उष्णतेच्या लाटा. परंतु जागतिक शीतकरणाच्या उद्देशाने असे प्रकल्प देखील आहेत जे अधिक विवादास्पद आहेत.
या संकल्पनेमागील कल्पना सोपी आहे: महासागराच्या वरच्या ढगांमध्ये त्यांची परावर्तकता वाढवण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात एरोसोल टाका. शास्त्रज्ञांना अनेक दशकांपासून माहित आहे की जहाजांनी सोडलेल्या प्रदूषणाच्या पायवाटेमधील कण, जे विमानांच्या मागे असलेल्या पायवाटेसारखे दिसतात, ते विद्यमान प्रकाशमान करू शकतात. ढग. कारण हे कण ढगांच्या थेंबांसाठी बिया तयार करतात;ढगांचे थेंब जितके अधिक आणि लहान होतील तितकी पृथ्वीवर आदळण्यापूर्वी आणि गरम होण्यापूर्वी सूर्यप्रकाश परावर्तित करण्याची ढगाची क्षमता पांढरी आणि चांगली असते.
अर्थात, प्रदूषकांचे एरोसोल ढगांमध्ये टाकणे हे ग्लोबल वार्मिंगच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी योग्य तंत्रज्ञान नाही. दिवंगत ब्रिटीश भौतिकशास्त्रज्ञ जॉन लॅथम यांनी 1990 मध्ये समुद्राच्या पाण्याचे बाष्पीभवन करण्याऐवजी मीठ क्रिस्टल्स वापरण्याचा प्रस्ताव दिला होता. समुद्र भरपूर, सौम्य आणि विशेषत: आहे. फ्री. त्यांचे सहकारी स्टीफन साल्टर, एडिनबर्ग विद्यापीठातील अभियांत्रिकी आणि डिझाइनचे प्रोफेसर, त्यांनी सुमारे 1,500 रिमोट-नियंत्रित नौकांचा ताफा तैनात करण्याची सूचना केली जी महासागरात जातील, पाणी शोषतील आणि ढगांवर बारीक धुके फवारतील. उजळ.जसे हरितगृह वायू उत्सर्जन वाढत चालले आहे, त्याचप्रमाणे लॅथम आणि सॅल्टरच्या असामान्य प्रस्तावात स्वारस्य आहे. 2006 पासून, ही जोडी वॉशिंग्टन विद्यापीठ, PARC आणि इतर संस्थांतील सुमारे 20 तज्ञांशी ओशनिक क्लाउड ब्राइटनिंग प्रकल्पाचा भाग म्हणून सहयोग करत आहे. (MCBP). महासागराच्या वरच्या खालच्या, फ्लफी स्ट्रॅटोक्यूम्युलस ढगांमध्ये जाणूनबुजून सागरी मीठ टाकल्याने ग्रहावर थंडीचा परिणाम होईल का याचा प्रकल्प टीम आता तपास करत आहे.
उत्तर आणि दक्षिण अमेरिका आणि मध्य आणि दक्षिण आफ्रिकेच्या पश्चिम किनारपट्टीवर ढग विशेषत: चमकत असल्याचे दिसून येते, असे सिएटलमधील वॉशिंग्टन विद्यापीठातील वातावरणातील शास्त्रज्ञ सारा डोहर्टी यांनी सांगितले, ज्यांनी 2018 पासून MCBP व्यवस्थापित केले आहे. ढगांचे पाण्याचे थेंब नैसर्गिकरित्या तयार होतात. महासागरांवर जेव्हा मिठाच्या कणांभोवती ओलावा जमा होतो, परंतु त्यामध्ये थोडेसे मीठ घातल्याने ढगांची परावर्तक शक्ती वाढू शकते. या योग्य क्षेत्रावरील ढगांचे मोठे आवरण 5% ने उजळले तर बरेचसे जग थंड होऊ शकते, डोहर्टी म्हणाले. कॉम्प्युटर सिम्युलेशन सुचविते.” समुद्रातील मिठाचे कण ढगांमध्ये टाकण्याच्या आमच्या क्षेत्रीय अभ्यासामुळे मुख्य भौतिक प्रक्रियांची सखोल माहिती मिळण्यास मदत होईल ज्यामुळे सुधारित मॉडेल्स तयार होऊ शकतात,” ती म्हणाली. प्रोटोटाइप उपकरणाचे छोटे-मोठे प्रयोग कॅलिफोर्नियाच्या मॉन्टेरी बे जवळील एका जागेवर 2016 मध्ये सुरू होणार होते, परंतु निधीच्या कमतरतेमुळे आणि प्रयोगाच्या संभाव्य पर्यावरणीय परिणामास लोकांच्या विरोधामुळे त्यांना विलंब झाला आहे.
"आम्ही हवामानावर परिणाम करणार्‍या कोणत्याही प्रमाणात समुद्राच्या ढगाच्या उजळणीची थेट चाचणी करत नाही," डोहर्टी म्हणाले. तथापि, पर्यावरण गट आणि कार्नेगी क्लायमेट गव्हर्नन्स इनिशिएटिव्ह सारख्या वकिली गटांसह समीक्षकांना काळजी वाटते की एक छोटासा प्रयोग देखील अनवधानाने जागतिक पातळीवर परिणाम करू शकतो. क्लिष्ट स्वरूपामुळे हवामान.” तुम्ही हे प्रादेशिक स्तरावर आणि अगदी मर्यादित प्रमाणात करू शकता ही कल्पना जवळजवळ चुकीची आहे, कारण वातावरण आणि महासागर इतर ठिकाणांहून उष्णता आयात करत आहेत,” असे प्राध्यापक रे पियरे हंबर्ट म्हणाले. ऑक्सफर्ड विद्यापीठातील भौतिकशास्त्रातही तांत्रिक आव्हाने आहेत. ढगांना विश्वासार्हपणे उजळ करू शकणारे स्प्रेअर विकसित करणे सोपे काम नाही, कारण समुद्राचे पाणी मीठ तयार होत असल्याने ते अडते. या आव्हानाला सामोरे जाण्यासाठी, MCBP ने आर्मंड न्यूकरमन्स यांची मदत घेतली. मूळ इंकजेट प्रिंटरचा शोधकर्ता, ज्यांनी निवृत्तीपर्यंत हेवलेट-पॅकार्ड आणि झेरॉक्स येथे काम केले. बिल गेट्स आणि इतर तंत्रज्ञान उद्योगातील दिग्गजांकडून आर्थिक पाठबळ मिळाल्याने, न्यूकमॅन्स आता योग्य आकाराच्या (१२० ते ४०० नॅनोमीटर) खाऱ्या पाण्याच्या थेंबांना उडवू शकतील अशा नोझल्सची रचना करत आहे. व्यासामध्ये) वातावरणात.
MCBP टीम मैदानी चाचणीची तयारी करत असताना, ऑस्ट्रेलियन शास्त्रज्ञांच्या टीमने MCBP नोझलच्या सुरुवातीच्या प्रोटोटाइपमध्ये सुधारणा केली आहे आणि ग्रेट बॅरियर रीफवर त्याची चाचणी केली आहे. ऑस्ट्रेलियाने 1910 पासून 1.4°C तापमानवाढ अनुभवली आहे, जी जागतिक सरासरी 1.1° पेक्षा जास्त आहे. सी, आणि ग्रेट बॅरियर रीफने समुद्रातील तापमानवाढीमुळे निम्म्याहून अधिक कोरल गमावले आहेत.
क्लाउड ब्राइटनिंगमुळे खडक आणि त्यांच्या रहिवाशांना काही आधार मिळू शकतो. हे साध्य करण्यासाठी, सदर्न क्रॉस युनिव्हर्सिटीचे अभियांत्रिकी महासागरशास्त्रज्ञ डॅनियल हॅरिसन आणि त्यांच्या टीमने समुद्रातून पाणी बाहेर काढण्यासाठी टर्बाइनसह संशोधन जहाज बसवले. बर्फाच्या तोफेप्रमाणेच, टर्बाइन पाणी काढते. आणि त्याच्या 320 नोझलद्वारे कोट्यवधी लहान थेंब हवेत उडवतात. हे थेंब हवेत कोरडे होतात, खारट समुद्र सोडून जातात, जे सैद्धांतिकदृष्ट्या निम्न-स्तरीय स्ट्रॅटोक्यूम्युलस ढगांमध्ये मिसळतात.
मार्च 2020 आणि 2021 मध्‍ये संघाचे प्रूफ-ऑफ-संकल्पनेचे प्रयोग — ऑस्ट्रेलियन उन्हाळ्याच्या शेवटी जेव्हा प्रवाळांना ब्लीचिंगचा सर्वाधिक धोका असतो — तेव्हा ढगांच्या आवरणात लक्षणीय बदल करण्‍यासाठी खूप लहान होते. तरीही, हॅरिसन ज्या गतीने चकित झाला होता. खारट धूर आकाशात झेपावला. त्याच्या टीमने 500 मीटर उंचीपर्यंत लिडर उपकरणांसह सुसज्ज ड्रोन उड्डाण केले आणि प्लुमची गती मॅप केली. या वर्षी, 500 मीटरपेक्षा जास्त ढगांमधील कोणत्याही प्रतिक्रियाचे मूल्यांकन करण्यासाठी एक विमान उर्वरित काही मीटर कव्हर करेल.
त्यांच्या मॉडेल्समध्ये सुधारणा करण्यासाठी कण आणि ढग नैसर्गिकरित्या कसे मिसळतात याचा अभ्यास करण्यासाठी टीम दुसर्‍या संशोधन जहाजावर आणि प्रवाळ खडकांवर आणि किनार्‍यावरील हवामान केंद्रांवर हवेच्या सॅम्पलर्सचा वापर करेल.” मग आम्ही मोठ्या प्रमाणावर केले तर ढग कसे उजळतात ते पाहू शकतो. , इष्ट आणि अनपेक्षित मार्गांनी समुद्रावर परिणाम करू शकतो,” हॅरिसन म्हणाले.
हॅरिसनच्या टीमने केलेल्या मॉडेलिंगनुसार, रीफच्या वरचा प्रकाश सुमारे 6% कमी केल्याने ग्रेट बॅरियर रीफच्या मधल्या शेल्फवरील खडकांचे तापमान 0.6°C च्या बरोबरीने कमी होईल. सर्व कव्हर करण्यासाठी तंत्रज्ञानाचे प्रमाण वाढेल. रीफ्स—ग्रेट बॅरियर रीफ 2,300 किलोमीटर पसरलेल्या 2,900 पेक्षा जास्त वैयक्तिक खडकांनी बनलेला आहे—हे एक लॉजिस्टिक आव्हान असेल, हॅरिसनने सांगितले की, अपेक्षित उंच लाटांपूर्वी सुमारे 800 स्प्रे स्टेशन्स महिने चालवायला लागतील. ग्रेट बॅरियर रीफ इतके मोठे आहे की ते अंतराळातून पाहिले जाऊ शकते, परंतु ते पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या फक्त 0.07% कव्हर करते. हॅरिसनने कबूल केले की या नवीन पद्धतीमध्ये संभाव्य धोके आहेत जे अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेणे आवश्यक आहे. क्लाउड ब्राइटनिंग, जे ढगांमध्ये व्यत्यय आणू शकतात किंवा स्थानिक बदल करू शकतात. हवामान आणि पावसाचे नमुने, ही देखील क्लाउड सीडिंगची एक प्रमुख चिंता आहे. हे एक तंत्र आहे ज्यामध्ये विमाने किंवा ड्रोनमध्ये इलेक्ट्रिकल चार्जेस किंवा सिल्व्हर आयोडाइड सारखे रसायने ढगांमध्ये जोडून पाऊस निर्माण केला जातो. संयुक्त अरब अमिराती आणि चीनने उष्णतेचा सामना करण्यासाठी तंत्रज्ञानाचा प्रयोग केला आहे. किंवा वायू प्रदूषण.परंतु असे उपाय खूप वादग्रस्त आहेत – अनेकजण त्यांना खूप धोकादायक मानतात.क्लाउड सीडिंग आणि ब्राइटनिंग हे तथाकथित "जिओइंजिनियरिंग" हस्तक्षेपांपैकी एक आहेत. समीक्षक म्हणतात की हे खूप धोकादायक आहे किंवा उत्सर्जन कमी करण्यापासून विचलित आहे.
2015 मध्ये, भौतिकशास्त्रज्ञ पियरेहम्बर्ट यांनी हवामान हस्तक्षेप, राजकीय आणि प्रशासन समस्यांवरील चेतावणी यावरील राष्ट्रीय संशोधन परिषदेच्या अहवालाचे सह-लेखन केले. परंतु मार्च 2021 मध्ये प्रसिद्ध झालेल्या अकादमीच्या एका नवीन अहवालाने भू-अभियांत्रिकीबद्दल अधिक समर्थनात्मक भूमिका घेतली आणि शिफारस केली की यूएस सरकारने संशोधनात $200 दशलक्ष गुंतवा. पियरेहम्बर्टने समुद्रातील ढग उजळणाऱ्या संशोधनाचे स्वागत केले, परंतु चालू असलेल्या संशोधन प्रकल्पाचा भाग म्हणून विकसित केलेल्या फवारणी उपकरणांमध्ये समस्या आढळल्या. तंत्रज्ञान हाताबाहेर जाऊ शकते, असे ते म्हणाले. "हे उत्सर्जनाला पर्याय नाही असे म्हणणारे शास्त्रज्ञ. नियंत्रण ठेवा, ते निर्णय घेणार नाहीत.”ऑस्ट्रेलियन सरकार हवामान संकटाचा सामना करण्यासाठी निष्क्रियता आणि कोळशावर आधारित वीज निर्मितीवर अवलंबून राहिल्याबद्दल जोरदार टीका करत आहे, महासागरातील ढग चमकत आहेत. एप्रिल 2020 मध्ये, त्याने एप्रिल 2020 मध्ये ग्रेट बॅरियर रीफ पुनर्संचयित करण्यासाठी $300 दशलक्ष कार्यक्रम सुरू केला - या निधीमुळे संशोधन, तंत्रज्ञान विकास आणि 30 हून अधिक हस्तक्षेपांची चाचणी, ज्यामध्ये समुद्रातील ढग उजळणे समाविष्ट आहे .जरी युन झेंग्लियांग सारख्या मोठ्या गुंतवणुकीचे उपाय अजूनही वादग्रस्त आहेत. पर्यावरणीय गटांचे म्हणणे आहे की यामुळे पर्यावरणीय धोके निर्माण होऊ शकतात आणि हरितगृह वायू उत्सर्जन मर्यादित करण्याच्या प्रयत्नांपासून लक्ष विचलित होऊ शकते.
परंतु क्लाउड ब्राइटनिंग प्रभावी ठरले तरीही, ग्रेट बॅरियर रीफ वाचवण्यासाठी हा दीर्घकालीन उपाय असेल असे हॅरिसनला वाटत नाही.” ते म्हणाले, चमकणारे ढग केवळ मर्यादित थंडी आणू शकतात, आणि हवामान संकट अधिक गंभीर होण्याची शक्यता आहे, कोणत्याही तेजस्वीपणाचे परिणाम लवकरच दूर होतील. त्याऐवजी, हॅरिसनचा तर्क आहे की, देश त्यांचे उत्सर्जन कमी करत असताना वेळ विकत घेणे हे आहे.” कोणत्याही हस्तक्षेपाशिवाय कोरल रीफ वाचवण्यासाठी आपण उत्सर्जन लवकर कमी करू शकू अशी आशा करायला खूप उशीर झाला आहे.”
2050 पर्यंत निव्वळ-शून्य उत्सर्जन साध्य करण्यासाठी जागतिक स्तरावर नाविन्यपूर्ण उपायांची आवश्यकता असेल. या मालिकेत, वायर्ड, रोलेक्स फॉरएव्हर प्लॅनेट उपक्रमाच्या भागीदारीत, आमच्या काही सर्वात महत्त्वाच्या पर्यावरणीय आव्हानांचे निराकरण करण्यासाठी काम करणाऱ्या व्यक्ती आणि समुदायांना हायलाइट करते. Rolex सह भागीदारी, परंतु सर्व सामग्री संपादकीयदृष्ट्या स्वतंत्र आहे. अधिक जाणून घ्या.