von Aaron Tang, Jack W. Miller, Mark Howden, Roslyn Prinsley und Thao Linh Tran, Die Unterhaltung
Im Moment die Menschen an der Küste Chinas sind auf der Flucht aufeinanderfolgende Taifune. Teile der Philippinen sind überschwemmt.
Taifune sind intensive kreisförmige Stürme, die die Australier als tropische Wirbelstürme und die Amerikaner als Hurrikane bezeichnen. Schäden durch Zyklone hat sich versiebenfacht seit den 1980er Jahren sogar als Todeszahlen ist dramatisch gesunken. In den 2010er Jahren richteten tropische Wirbelstürme weltweit Schäden im Wert von 872 Milliarden australischen Dollar an.
Warum? Unsere Welt hat mehr Wärme in den Ozeanen und in der Atmosphäre, was möglich ist Aufladungszyklone. Ein Zyklon ist ein WärmekraftmaschineDabei wird Wärme vom warmen Meerwasser in kältere Schichten der Atmosphäre übertragen. Mehr Wärme im System bedeutet intensivere Wärmekraftmaschinen.
Kein Wunder, dass das Interesse an Experimenten zur Wetterkontrolle aus der Zeit des Kalten Krieges wieder zunimmt. Während die ersten Bemühungen wenig Erfolg hatten, sind unsere neue Forschung untersucht andere Methoden zur Abschwächung dieser Stürme, indem kaltes Wasser aus der Tiefe hochgepumpt oder Partikel in der unteren Atmosphäre verteilt werden, um die einströmende Wärme zu reduzieren und frühe Niederschläge zu fördern. Diese Techniken könnten jedoch unerwartete – oder sogar gefährliche – Nebenwirkungen haben.
Warum beschäftigen sich Forscher überhaupt damit?
Tropische Wirbelstürme sind tödlich. Im Jahr 1970 wurde ein gewaltiger Zyklon schlug Bangladesch (damals Ostpakistan) ein. Meteorologen wussten, dass es kommen würde, aber sie hatten keine Möglichkeit, mit den Menschen auf seinem Weg zu kommunizieren. Der Sturm tötete bis zu 500.000 Menschen.
Seitdem haben wir in viel Besseres investiert Frühwarnsysteme. Seitdem die Menschen Zeit zur Evakuierung haben, ist die Zahl der Todesfälle deutlich zurückgegangen.
Doch vor allem in Entwicklungsländern kommt es immer noch zu Todesfällen. Und dann sind da noch die Schäden an Bauernhöfen, Häusern, Straßen und Vieh. Es kann durchaus sein, dass Sie den Sturm überleben, nur um in die Armut abgedrängt zu werden.
Wissenschaftler erforschen Möglichkeiten, Naturkatastrophen zu verhindern, von Buschbränden über Überschwemmungen bis hin zu Hagelstürmen. Warum also nicht Zyklone?
Können wir einen Zyklon wirklich in einen normalen Sturm verwandeln?
Es ist sicherlich möglich. Aber es ist nicht einfach.
In den 1960er Jahren erforschten die Vereinigten Staaten den Einsatz von Cloud Seeding, um die Entstehung von Hurrikanen zu verhindern. Während Projekt STORMFURY, Flugzeuge flogen hoch über Zyklonen auf See und besprühten sie mit Silberiodid, einer Chemikalie, die dazu führen konnte, dass Wassertröpfchen zusammenklumpen und als Regen fallen. Dies, so die Theorie, würde die Entstehung des Hurrikans verhindern. Während einige Aussaaten mit schwächeren Hurrikanen in Zusammenhang zu stehen schienen, konnte der Zusammenhang nie ausreichend gefunden werden und das Projekt wurde schließlich aufgegeben.
Stattdessen untersuchen Forscher zwei neue Optionen.
Wirbelstürme benötigen zur Entstehung heiße Meeresoberflächen. Wenn wir die Oberfläche kühlen könnten – etwa indem wir gekühltes Wasser aus der Tiefe leiten unter 200 Metern– wir könnten verhindern, dass sich jemals ein Zyklon bildet.
Das Problem ist, dass es teuer ist. Das schätzt das norwegische Zyklonbekämpfungs-Startup OceanTherm würde Kosten Etwa 750 Millionen australische Dollar für die Entwicklung der Technologie und weitere 105 Millionen Dollar pro Jahr, um sie am Laufen zu halten.
Und noch schlimmer: Die Abkühlung eines Meeresbereichs trägt nicht dazu bei, die Entstehung von Wirbelstürmen an anderer Stelle zu verhindern. Modelle deuten darauf hin, dass die Abkühlung der Ozeane bestenfalls nur eine begrenzte dämpfende Wirkung auf Wirbelstürme haben wird.
Es gibt eine wahrscheinlichere Option – Aerosol-Injektion. Wissenschaftler wissen bereits, dass Staub aus der Sahara in den Atlantik geweht wird reduziert die Zyklonbildung. Wir könnten Flugzeuge oder Drohnen nutzen, um hygroskopische (wasseranziehende) Partikel in die untere Atmosphäre zu schleusen, wo sie das Sonnenlicht reflektieren und streuen und Regen und Energiefreisetzung auslösen würden.
Diese Methode hat einen stärkeren wissenschaftlichen Hintergrund, da sie bereits in der Natur vorkommt. Aber wir wissen nicht, welche Nebenwirkungen es haben würde, und wir sind immer noch nicht sicher, was mit der durch den Eingriff umverteilten Energie passiert.
Andere Forschung hat gefunden Aerosole könnten die Zyklonintensität verringern und gleichzeitig die Niederschläge an den rotierenden Außenrändern von Zyklonen verstärken. Noch stärkerer Regen könnte zu erheblichen Schäden führen.
Wie zu erwarten ist, ist es einfacher und effektiver, frühzeitig in die Entstehung eines Zyklons einzugreifen, bevor sich zu viel Energie aufbaut. Wenn Sie versuchen, einen Zyklon zu stoppen, müssen Sie frühzeitig Entscheidungen treffen. Das ist eine Herausforderung, denn Wirbelstürme können stärker werden schneller in einer heißeren Welt.
Schwierige Politik, schwierige Politik
Zyklonkontrollmissionen könnten das Bild heraufbeschwören Hollywood-Actionhelden los, um die Welt zu retten.
Leider ist es komplizierter.
Nehmen wir an, die philippinische Regierung entdeckt, dass sich ein äußerst gefährlicher Wirbelsturm bildet, und beschließt, ihn zu zerstören. Aber die Hitze verschwindet nicht auf magische Weise. Es bewegt sich einfach. Plötzlich kommt erneut ein Sturm auf, der direkt auf China zusteuert, ein Land, zu dem Sie eine schwierige Beziehung haben und das Ihnen möglicherweise die Wettermanipulation vorwirft.
Weit hergeholt? Gar nicht. Als der kubanische Diktator Fidel Castro vom Projekt STORMFURY hörte, war er befürchtete, es sei ein Versuch das Wetter in eine Waffe verwandeln.
Erst vor drei Jahren schlugen Chinas Nachbarn Alarm wegen der Pläne des Reichs der Mitte, einen atmosphärischen „Himmelsfluss“ in trockene nördliche Regionen umzuleiten. Laut Nationen wie Indien könnte dies der Fall sein Wasser wegnehmen aus ihren Flüssen.
Wer würde also entscheiden, wie und wann ein Zyklon gelöscht werden soll? Wie würden sie entscheiden? Sollte es privaten Unternehmen gestattet sein, ihre Geschäfte zu betreiben? eigene Feldversuche Oder sollten diese groß angelegten Interventionen nur der Regierung vorbehalten sein? Wer wäre für etwaige Nebenwirkungen verantwortlich?
Es gibt noch heiklere Fragen. Wenn die Zyklonkontrolle perfektioniert ist, was würde ein Land davon abhalten, Zyklone auf einen Rivalen umzuleiten? Könnten Zyklontechnologien missbraucht werden, wenn man ähnliche Befürchtungen befürchtet? groß angelegtes Geoengineering? Und vor allem: Sind diese technologischen Risiken die potenziell verringerten Risiken von Wirbelstürmen wert?
Was kommt als nächstes?
Auf Fragen wie diese müssen wir Antworten finden. Da Wirbelstürme immer stärker werden, brauchen wir dringend neue Institutionen, die dabei helfen, wissenschaftliche Unsicherheiten zu bewältigen, Überwachungskapazitäten zu entwickeln und Wege zu finden, um gemeinsam schnell Entscheidungen zu treffen. Das wird nicht einfach sein – die meisten internationalen Abkommen kommen langsam voran, und die meisten nicht treffen ihre angestrebten Ziele.
Technologien wie die Partikelinjektion sind vielversprechend, aber noch nicht einsatzbereit. Mit der Weiterentwicklung der Technologie sollten auch unsere Institutionen ausgereift sein. Aus diesem Grund erforschen wir die Wissenschaft und Politik dieser Interventionen. Wir müssen überlegen, wie und wann wir Technologien wie diese einsetzen – bevor wir dringend reagieren müssen.
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