ผุดไอเดีย ‘โรยเกลือ’ ให้ ‘เมฆสว่าง’ ขึ้น สะท้อนแสงอาทิตย์ได้ดี ลดอุณหภูมิโลก-ปกป้องระบบนิเวศ

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์กำลังเร่งศึกษา “การทำให้เมฆสว่างขึ้น” (Marine Cloud Brightening) หรือ MCB ด้วยการใช้ละอองน้ำเกลือขนาดเล็กพ่นเข้าไปในชั้นบรรยากาศ เพื่อให้เมฆมีความสามารถในการสะท้อนแสงอาทิตย์กลับสู่อวกาศได้ดียิ่งขึ้น ซึ่งเป็นเทคนิคทางวิศวกรรมภูมิศาสตร์ ใช้บรรเทาปัญหาอุณหภูมิโลกที่พุ่งสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง 

อีกทั้ง MCB ยังช่วยปกป้องระบบนิเวศที่เปราะบางในพื้นที่เฉพาะ เช่น แนวปะการังเกรตแบร์ริเออร์รีฟ จากผลกระทบของคลื่นความร้อนที่รุนแรง ซึ่งอาจช่วยให้มนุษย์มีเวลาลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างยั่งยืนเพิ่มมากขึ้น

กระบวนการนี้ อาศัยหลักการเพิ่มความสว่างให้กับเมฆในบริเวณเหนือมหาสมุทร โดยนักวิจัยจะใช้น้ำทะเลพ่นเป็นละอองฝอยขนาดจิ๋วขึ้นไปในท้องฟ้า เพื่อให้เกลือทำหน้าที่เป็นแกนกลางในการควบแน่นของเมฆ

ละอองเกลือทะเลเหล่านี้ จะทำหน้าที่เป็นนิวเคลียสเพื่อช่วยให้หยดน้ำในเมฆก่อตัวขึ้นได้ง่ายและมีจำนวนมากขึ้นกว่าเดิม เมื่อมีจำนวนหยดน้ำขนาดเล็กเพิ่มมากขึ้นในก้อนเมฆ จะส่งผลให้พื้นผิวรวมของหยดน้ำเพิ่มขึ้นและช่วยสะท้อนรังสีจากดวงอาทิตย์ได้มากขึ้นตามไปด้วย

กลไกดังกล่าว เลียนแบบปรากฏการณ์ธรรมชาติของละอองน้ำทะเลที่ช่วยเพิ่มความสว่างให้เมฆโดยธรรมชาติอยู่แล้ว รวมถึงเลียนแบบผลกระทบจากการปล่อยไอเสียของเรือในอดีต การสะท้อนแสงอาทิตย์ที่เพิ่มขึ้นจะช่วยป้องกันไม่ให้รังสีความร้อนบางส่วนตกลงมาถึงพื้นผิวโลก ซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิในบริเวณนั้นลดลง

โครงการวิจัยนี้มีชื่อว่า REFLECT โดยได้รับเงินทุนสนับสนุนจำนวนมหาศาลจากหน่วยงานวิจัยและสิ่งประดิษฐ์ขั้นสูง (ARIA) ของรัฐบาลสหราชอาณาจักร ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรมการสำรวจแนวทางการระบายความร้อนให้กับโลก เพื่อรับมือกับวิกฤติภูมิอากาศ

ทีมวิจัยกำลังทำการทดลองภายในห้องจำลองเมฆที่สร้างจากสเตนเลสสตีลสูงสามชั้น ห้องปฏิบัติการนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถทดสอบได้ว่าละอองน้ำทะเลสามารถเพิ่มความสว่างของเมฆได้เพียงพอที่จะส่งผลต่อการสะท้อนแสงจริงหรือไม่ ในตอนนี้นักวิจัยกำลังค้นหาขนาดอนุภาคเกลือที่เหมาะสมที่สุด

หากอนุภาคเกลือมีขนาดใหญ่เกินไป อาจจะดูดซับความชื้นไปหมดจนหยดน้ำเล็ก ๆ ก่อตัวไม่ได้ แต่ถ้าเล็กเกินไปก็จะไม่สามารถกระตุ้นให้เกิดหยดน้ำที่ช่วยเพิ่มความสว่างได้

ศ.ฮิวจ์ โค ผู้นำการวิจัยกล่าวว่า ปัจจุบันทีมวิจัยแน่ใจแล้วว่าวิธีนี้สามารถทำงานได้จริง แต่ยังย้ำว่าต้องทำความเข้าใจก่อนว่าการพ่นละอองน้ำจะส่งผลกระทบต่อปฏิสัมพันธ์ระหว่างหยดน้ำ ลม และกระแสน้ำในมหาสมุทรอย่างไร

หากการทดลองในห้องปฏิบัติการและแบบจำลองคอมพิวเตอร์ประสบความสำเร็จ อาจมีการทดลองในสภาพแวดล้อมจริงขนาดเล็กได้เร็วที่สุดในปี 2028 ซึ่งการทดลองนี้จะต้องเป็นไปอย่างโปร่งใส มีการจำกัดระยะเวลา และสามารถย้อนกลับคืนสู่สภาพเดิมได้ทันทีหลังสิ้นสุดการทดลอง

มาร์ค ไซมส์ ผู้อำนวยการโครงการของ ARIA ให้ความเห็นว่าแม้การลดคาร์บอนจะเป็นทางออกเดียวที่ยั่งยืน แต่ก็เร็วไม่พอที่จะปกป้องโลก ดังนั้นวิศวกรรมภูมิศาสตร์จึงเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจ แต่จำเป็นต้องมีข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นกลางเพื่อตัดสินใจว่าเทคโนโลยีเหล่านี้สามารถนำมาใช้ได้อย่างปลอดภัยหรือไม่

ส่วนใหญ่แล้ว วิศวกรรมภูมิศาสตร์มาพร้อมกับความเสี่ยงและความไม่แน่นอนหลายประการที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงกังวล โดยการทำให้เมฆสว่างขึ้นอาจเปลี่ยนแปลงรูปแบบการตกของฝนในระดับภูมิภาค ซึ่งอาจส่งผลให้บางพื้นที่เผชิญกับปัญหาน้ำท่วมรุนแรงขึ้น

ขณะเดียวกัน ผลจากการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นว่าการทำให้เมฆสว่างขึ้น อาจส่งผลกระทบต่อกระแสน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกจนทำให้เกิดความแปรปรวน ในขณะที่บางภูมิภาคอย่างอินเดียและออสเตรเลียอาจจะเย็นและชุ่มชื้นขึ้น แต่ในพื้นที่อย่างสหรัฐอาจจะร้อนและแห้งแล้งกว่าเดิมในช่วงปลายศตวรรษ

การใช้นวัตกรรมเหล่านี้ ยังอาจทำให้เกิด “จริยวิบัติ” (Moral Hazard) เพราะการนำเทคโนโลยีวิศวกรรมภูมิศาสตร์มาใช้จะกลายเป็นข้ออ้างให้เหล่านักการเมืองและภาคธุรกิจ ไม่สนใจที่จะลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกลง

ด้วยเหตุนี้ การวิจัยในปัจจุบันจึงต้องอยู่ภายใต้กรอบการกำกับดูแลที่เข้มงวดและมีการรับฟังความคิดเห็นจากสาธารณชนอย่างกว้างขวาง การประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมหรือ EIA เป็นสิ่งที่จำเป็นต้องทำและเปิดเผยต่อสาธารณะก่อนจะมีการทดลองในภาคสนามทุกครั้ง

หน่วยงาน ARIA ถูกตั้งขึ้นมาสำหรับสนับสนุนโครงการที่มีความเสี่ยงสูงแต่ให้ผลตอบแทนมหาศาล เพื่อกระตุ้นให้เกิดการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญ การสนับสนุนจากทั้งพรรคคอนเซอร์เวทีฟและพรรคแรงงานในสหราชอาณาจักรแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการหาทางออกให้กับวิกฤติสภาพภูมิอากาศ

ขณะนี้ ทีมวิจัยกำลังเร่งสร้างเครื่องพ่นละอองฝอยที่ประหยัดพลังงานและสามารถควบคุมขนาดของละอองน้ำได้อย่างแม่นยำเพื่อผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอ การวิจัยนี้จะช่วยให้โลกมีข้อมูลที่ชัดเจนว่าการแทรกแซงสภาพอากาศด้วยวิธีนี้มีความปลอดภัยและคุ้มค่าที่จะบรรจุลงในยุทธศาสตร์สภาพภูมิอากาศโลกหรือไม่

อย่างไรก็ตาม เทคนิคการทำให้เมฆสว่างขึ้นไม่ใช่ทางเลือกที่จะมาทดแทนการลดการปล่อยคาร์บอน เป็นเพียงเครื่องมือชั่วคราวที่อาจช่วยบรรเทาความร้อนแรงของโลกในระหว่างที่มนุษยชาติยังคงต้องเดินหน้าแก้ไขต้นเหตุของปัญหาโลกร้อนอย่างจริงจังต่อไป

ที่มา: Independent, Science, Time of India, The Week