Letzten September starteten Forscher in Großbritannien einen Wetterballon in großer Höhe, der einige hundert Gramm Schwefeldioxid in die Stratosphäre freisetzte, eine potenzielle wissenschaftliche Premiere auf dem Gebiet des solaren Geoengineering, wie MIT Technology Review erfuhr.
Solares Geoengineering ist die Theorie, dass Menschen die globale Erwärmung lindern können, indem sie absichtlich mehr Sonnenlicht in den Weltraum reflektieren. Ein mögliches Mittel ist das Versprühen von Schwefeldioxid in der Stratosphäre, um einen Kühleffekt nachzuahmen, der nach großen Vulkanausbrüchen auftritt. Es ist sehr umstritten, da unter anderem Bedenken hinsichtlich möglicher unbeabsichtigter Folgen bestehen.
Die Bemühungen des Vereinigten Königreichs waren kein Test oder Experiment mit Geoengineering an sich. Vielmehr bestand das erklärte Ziel darin, ein kostengünstiges, kontrollierbares, wiederherstellbares Ballonsystem zu evaluieren, gemäß den von MIT Technology Review erhaltenen Details. Ein solches System könnte für kleine Geoengineering-Forschungsbemühungen oder vielleicht für einen eventuellen verteilten Geoengineering-Einsatz mit zahlreichen Ballons verwendet werden.
Die „Stratospheric Aerosol Transport and Nucleation“- oder SATAN-Ballonsysteme wurden aus Lager- und Bastlerkomponenten hergestellt, mit Hardwarekosten von weniger als 1.000 US-Dollar.
Andrew Lockley, a wissenschaftlicher Mitarbeiter am University College London, leitete die Bemühungen im vergangenen Herbst und arbeitete mit European Astrotech zusammen, einem Unternehmen, das Konstruktions- und Designarbeiten für Höhenballons und Weltraumantriebssysteme durchführt.
Sie haben eine Arbeit mit den Ergebnissen der Bemühungen bei einer Zeitschrift eingereicht, die jedoch noch nicht veröffentlicht wurde. Lockley lehnte es weitgehend ab, die Angelegenheit vor der Veröffentlichung zu diskutieren, drückte jedoch seine Frustration darüber aus, dass der wissenschaftliche Prozess umgangen wurde.
„Leaker seien verdammt!“ schrieb er in einer E-Mail an MIT Technology Review. „Ich habe versucht, dem geraden und schmalen Pfad zu folgen und auf den Tag des Gerichts der Peer-Review zu warten, aber es scheint, dass ein Kollege durch teuflische Versuchungen in die Irre geführt wurde.“
„Es gibt einen besonderen Platz in der Hölle für diejenigen, die die Arbeit ihrer Kollegen durchsickern lassen, gequält von ständig brennendem Schwefel“, fügte er hinzu. „Aber ich habe ein Schweigegelübde abgelegt und kann nur bestätigen, dass unser Raumschiff wie beabsichtigt in den Himmel aufgestiegen ist. Ich hoffe nur, dass dieser Test eine kleine Rolle dabei spielt, der Menschheit Rettung vor dem höllischen Inferno des Klimawandels zu bieten.“
European Astrotech reagierte nicht sofort auf eine Anfrage.
Testflüge
Das System umfasste einen mit Helium oder Wasserstoff gefüllten Schwebeballon, der einen basketballgroßen Nutzlastballon mitführte, der eine gewisse Menge Schwefeldioxid enthielt. Ein früherer Flug im Oktober 2021 hat wahrscheinlich auch eine Spurenmenge des Gases in die Stratosphäre freigesetzt, obwohl dies nicht bestätigt werden konnte und das System aufgrund eines Problems mit Bordinstrumenten nicht wiederhergestellt wurde, wie aus Einzelheiten von MIT Technology Review hervorgeht.
Während des zweiten Fluges im September 2022 platzte der kleinere Nutzlastballon etwa 15 Meilen über der Erde, als er sich bei sinkendem Atmosphärendruck ausdehnte und etwa 400 Gramm des Gases in die Stratosphäre freisetzte. Dies könnte das erste Mal sein, dass eine gemessene Gasnutzlast im Rahmen einer Geoengineering-Bemühung nachweislich in die Stratosphäre freigesetzt wurde. Beide Ballons wurden abgelassen ein Startplatz in Buckinghamshire, im Südosten Englands.
Es gab jedoch andere Versuche, Schwefeldioxid in der Stratosphäre zu platzieren. Letzten April, sagt der Mitbegründer einer Firma namens Make Sunsets, versuchte er, es während zweier rudimentärer Ballonflüge von Mexiko aus freizusetzen, wie MIT Technology Review Ende letzten Jahres berichtete. Ob es gelang, ist ebenfalls unklar, da das Flugzeug keine Ausrüstung enthielt, die bestätigen konnte, wo die Ballons platzten, sagte Luke Iseman, der Geschäftsführer des Startups.
Die Bemühungen von Make Sunsets wurden von Geoengineering-Forschern, Kritikern auf diesem Gebiet und der mexikanischen Regierung weithin angeprangert, die Pläne ankündigte, alle Solar-Geoengineering-Experimente im Land zu verbieten oder sogar einzustellen. Beobachter waren unter anderem besorgt darüber, dass die Starts ohne vorherige Ankündigung oder Genehmigung vorangetrieben wurden und dass das Unternehmen letztendlich versucht, solche Starts durch den Verkauf von „Cooling Credits“ zu monetarisieren.
Lockleys Experiment war in vielerlei Hinsicht anders. Es war kein Handelsunternehmen. Die Ballons waren mit Instrumenten ausgestattet, die Flugwege verfolgen und Umgebungsbedingungen überwachen konnten. Sie enthielten auch eine Reihe von Sicherheitsfunktionen, die verhindern sollen, dass die Ballons landen, während sie noch mit potenziell gefährlichen Gasen gefüllt sind. Darüber hinaus erhielt die Gruppe Fluggenehmigungen und reichte eine sogenannte „Notice to Airmen“ bei den Luftfahrtbehörden ein, die sicherstellen, dass Flugzeugpiloten über Flugpläne in der Region informiert sind.
Einige Beobachter sagten, dass die Menge an Schwefeldioxid, die während des britischen Projekts freigesetzt wird, keine wirklichen Umweltgefahren darstellt. Tatsächlich produzieren kommerzielle Flüge routinemäßig ein Vielfaches davon.
„Dies ist eine harmlose Abhandlung oder ein harmloses Experiment im direkten Sinne“, sagt Gernot Wagner, Klimaökonom an der Columbia University und Autor von Geoengineering: Das Glücksspiel.
Öffentliche Verlobung
Einige sind jedoch immer noch besorgt, dass die Bemühungen ohne breitere öffentliche Offenlegungen und Engagement im Voraus fortgesetzt wurden.
Shuchi Talati, ein Gastwissenschaftler an der American University, der eine gemeinnützige Organisation gründet, die sich auf Governance- und Gerechtigkeitsfragen im Solar-Geoengineering konzentriert, befürchtet, dass die Bedeutung der Forschungs-Governance in diesem Bereich zunehmend missachtet wird. Das bezieht sich auf eine Reihe von Normen und Standards in Bezug auf den wissenschaftlichen Wert und die Aufsicht über vorgeschlagene Experimente sowie die Transparenz und das Engagement der Öffentlichkeit.
„Ich bin wirklich besorgt über die Absicht hier“, sagt sie. „Es gibt das Gefühl, dass sie die moralische Überlegenheit haben, dass es einen moralischen Imperativ gibt, diese Arbeit zu tun.“
Aber, so sagt sie, ist es ethisch fragwürdig, auf diese Weise voranzukommen, weil es anderen die Möglichkeit nimmt, den wissenschaftlichen Wert, die Risiken oder die Angemessenheit der Bemühungen abzuwägen, bevor sie stattfinden. Talati fügt hinzu, dass ein Teil der Absicht eine Provokation zu sein scheint, vielleicht um zu helfen, das zu brechen, was manche als Blockade oder Tabu empfinden, das die Stratosphärenforschung in diesem Bereich hemmt.
David Keith, ein Harvard-Wissenschaftler, der seit Jahren daran arbeitet, ein kleines Stratosphärenballon-Forschungsprogramm voranzutreiben, stellte den wissenschaftlichen Wert von beiden in Frage. der Aufwand und seine Nützlichkeit im Hinblick auf die Technologieentwicklung. In einer E-Mail stellte er fest, dass die Forscher nicht versuchten, die Auswirkungen auf die Atmosphärenchemie zu überwachen. Die Arbeit stellte auch keinen praktikablen „Weg dar, um diese Methode für den Einsatz zu angemessenen Kosten zu verwenden“, schrieb er.
„Obwohl es viel durchdachter, viel weniger Cowboy als Make Sunsets ist, sehe ich es in gewissem Sinne [as] ähnlich“, sagte Keith.
Auf die Frage, ob Provokation ein Teilziel der Bemühungen gewesen sein könnte, sagte Keith: „Du nennst etwas nicht SATAN, wenn du es direkt spielst.“
Lockley betonte, dass die Bemühungen „ein technischer Proof-of-Concept-Test, kein umweltbelastendes Experiment“ seien und dass sie die Standardgenehmigungen für solche Flüge erhalten hätten.
„Mir ist kein vorheriges Genehmigungsverfahren bekannt, das hätte befolgt werden sollen, aber nicht eingehalten wurde“, schrieb er in einer E-Mail. „Ein Prüfgremium kann nützlich sein, wenn es in Zukunft in gutem Glauben und praktisches Feedback zu ähnlichen experimentellen Vorschlägen mit geringer Auswirkung geben konnte.“
Moralische Gefahren und rutschige Hänge
Es gibt eine Vielzahl von Bedenken hinsichtlich des Einsatzes von Solar-Geoengineering, einschließlich der Gefahr, dass die Durchführung in großem Maßstab negative Nebenwirkungen auf die Umwelt sowie ungleichmäßige Auswirkungen auf verschiedene Regionen haben könnte. Einige befürchten, dass sogar die Diskussion darüber ein moralisches Risiko darstellt und die Dringlichkeit untergräbt, die Ursachen des Klimawandels an der Wurzel zu packen, oder dass die Erforschung dieses Themas einen rutschigen Abhang schafft, der die Chancen erhöht, dass wir es eines Tages nutzen werden.
Befürworter der Forschung sagen jedoch, dass es entscheidend ist, unser grundlegendes Verständnis darüber zu verbessern, was solche Eingriffe bewirken würden, wie wir sie durchführen könnten und welche Risiken sie bergen könnten, schon wegen der einfachen Tatsache, dass es möglich ist, dass sie die Gefahren des Klimawandels sinnvoll reduzieren könnten und Leben retten. Bis heute ist jedoch außerhalb von Labors, Computermodellen und Computermodellen nicht viel passiert eine Handvoll Bemühungen in der unteren Atmosphäre.
Mehrere frühere Vorschläge zur Durchführung von Forschungen in der Stratosphäre wurden aufgrund öffentlicher Kritik gestoppt oder wiederholt verschoben. Dazu gehören das SPICE-Experiment, das ein stratosphärisches Ballon-und-Schlauch-Liefersystem getestet hätte, aber 2012 gestoppt wurdesowie der Harvard-Vorschlag, an dem Keith beteiligt ist, bekannt als SCoPEx.
Die National Oceanic and Atmospheric Administration hat angefangen zu dirigieren Stratosphärenflüge mit Ballons und neuerdings Jets als Teil eines wachsenden US-amerikanischen Geoengineering-Forschungsprogramms. Aber seine erklärte Absicht ist es, Basismessungen durchzuführen, keine Materialien freizusetzen. Eine Hoffnung hinter den Bemühungen ist die Schaffung eines Früherkennungssystems, das ausgelöst werden könnte, wenn eine Nation oder ein Schurkenakteur mit großen Anstrengungen voranschreitet.
Die Herausforderungen bei der Durchführung selbst einfacher, kleiner Outdoor-Experimente, die minimale Umweltrisiken mit sich bringen, haben einige auf dem Gebiet zunehmend frustriert – und zumindest ein paar Leute bereit gemacht, ohne breite öffentliche Offenlegung im Voraus voranzukommen, vielleicht teilweise, um das Problem zu erzwingen .
Wissenschaftler führen routinemäßig Outdoor-Experimente durch, ohne im Voraus eine öffentliche Genehmigung einzuholen, wenn dies keine eindeutigen Gefahren für die öffentliche Gesundheit oder die Umwelt darstellt, und veröffentlichen ihre Studien und Peer-Review-Ergebnisse erst im Nachhinein in Fachzeitschriften.
Die Frage ist, ob die Solar-Geoengineering-Forschung eine größere Vorabinformation erfordert, nicht weil die Experimente selbst notwendigerweise gefährlich sind, sondern wegen der tiefen Bedenken, die Technologie überhaupt zu diskutieren und zu erforschen.
Wagner von Columbia sagt, dass das Feld auf der Seite der Transparenz irren sollte. Wichtig sei aber auch, die richtige Balance zu finden zwischen dem, wie viel Forschende vorab preisgeben müssen, wie leicht sorgfältig geplante Projekte blockiert werden können und wie viel Unterstützung große Forschungseinrichtungen für ein wichtiges Forschungsgebiet leisten.
„So etwas ist eine direkte Reaktion auf die Zurückhaltung anderer Institutionen, auch nur scheinbar harmlose Forschungen durchzuführen“, sagt er.
