Salah satu aspek Perubahan Iklim yang paling membimbangkan adalah peranan yang dimainkan oleh mekanisme maklum balas positif. Sebagai tambahan kepada kenaikan suhu global kerana peningkatan karbon dioksida dan pelepasan gas rumah kaca, ada tekanan tambahan yang disebabkan oleh penebangan hutan, pengasidan lautan, dan (terutama) hilangnya Arctic Polar Ice Cap.
Walau bagaimanapun, menurut kajian baru oleh pasukan penyelidik dari Sekolah Eksplorasi Bumi dan Angkasa di Arizona State University, mungkin untuk membekukan semula bahagian-bahagian lapisan es Artik. Melalui teknik geoengineering yang bergantung pada pam berkuasa angin, mereka percaya bahawa salah satu mekanisme maklum balas positif terbesar di planet ini dapat dinetralkan.
Kajian mereka, bertajuk "Arctic Ice Management", muncul baru-baru ini di Earth's Future, sebuah jurnal dalam talian yang diterbitkan oleh American Geophysical Union. Seperti yang mereka nyatakan, kadar semasa di mana ais Arktik menghilangnya cukup membimbangkan. Lebih-lebih lagi, kemanusiaan tidak mungkin dapat memerangi kenaikan suhu global dalam beberapa dekad yang akan datang tanpa kehadiran penutup ais kutub.
Yang menjadi perhatian khusus adalah kadar ais kutub menghilang, yang cukup jelas dalam beberapa dekad kebelakangan ini. Kadar kerugian diperkirakan antara 3,5% dan 4,1% setiap dekad, dengan penurunan keseluruhan sekurang-kurangnya 15% sejak 1979 (ketika pengukuran satelit dimulakan). Untuk memburukkan lagi keadaan, kadar kehilangan ais semakin cepat.
Dari garis dasar sekitar 3% setiap dekad antara tahun 1978-1999, kadar kerugian sejak tahun 2000-an telah meningkat dengan pesat - sehingga tahap es laut pada tahun 2016 adalah yang kedua terendah yang pernah dicatat. Seperti yang mereka nyatakan dalam Pendahuluan mereka (dan dengan sokongan banyak sumber), masalahnya hanya akan bertambah buruk antara sekarang dan pertengahan abad ke-21:
“Suhu rata-rata global telah diperhatikan meningkat secara linear dengan CO kumulatif2 pelepasan dan diramalkan akan terus berlaku, mengakibatkan kenaikan suhu mungkin 3 ° C atau lebih pada akhir abad ini. Kawasan Arktik akan terus menjadi panas dengan lebih cepat daripada keadaan global. Pengurangan ais laut Artik sepanjang tahun diproyeksikan dalam hampir semua senario, dan hampir tanpa ais (<106 km2 sejauh laut-es selama lima tahun berturut-turut) Lautan Artik dianggap "mungkin" menjelang 2050 dalam senario perniagaan seperti biasa. "
Salah satu sebab Kutub Utara memanaskan lebih cepat daripada seluruh planet ini dengan maklum balas albedo ais yang kuat. Pada dasarnya, es salji segar memantulkan cahaya matahari hingga 90% sementara ais laut memantulkan cahaya matahari dengan albedo hingga 0,7, sedangkan air terbuka (yang memiliki albedo hampir 0,06) menyerap kebanyakan cahaya matahari. Ergo, kerana semakin banyak ais mencair, semakin banyak cahaya matahari yang diserap, menyebabkan suhu di Artik semakin meningkat.
Tahap ais laut Artik (kawasan meliputi sekurang-kurangnya 15% oleh ais laut) pada bulan September 2007 (kawasan putih). Lengkung merah menunjukkan purata tahun 1981-2010. Kredit: Pusat Data Salji dan Ais NasionalUntuk mengatasi masalah ini, pasukan penyelidik - yang diketuai oleh Steven J. Desch, seorang profesor dari Sekolah Bumi dan Eksplorasi Angkasa - mempertimbangkan bagaimana peleburan dihubungkan dengan turun naik musiman. Pada dasarnya, ais laut Artik semakin nipis dari masa ke masa kerana ais baru (alias "ais tahun pertama"), yang diciptakan dengan setiap musim sejuk yang berlalu, biasanya setebal hanya 1 meter (3.28 kaki).
Es yang bertahan musim panas di Kutub Utara mampu tumbuh dan menjadi "ais bertahun-tahun", dengan ketebalan khas 2 hingga 4 meter (6.56 hingga 13.12 kaki). Tetapi berkat tren saat ini, di mana musim panas semakin panas, "es tahun pertama" telah menyerah pada musim panas yang meleleh dan patah sebelum dapat tumbuh. Manakala ais bertahun-tahun merangkumi 50 hingga 60% dari semua ais di Lautan Artik pada tahun 1980-an, pada tahun 2010, jumlahnya hanya 15%.
Dengan pemikiran ini, Desch dan rakan-rakannya mempertimbangkan penyelesaian yang mungkin untuk memastikan bahawa "es tahun pertama" akan mempunyai peluang yang lebih baik untuk bertahan pada musim panas. Dengan meletakkan mesin yang akan menggunakan tenaga angin untuk menghasilkan pam, mereka memperkirakan bahawa air dapat dibawa ke permukaan selama musim dingin Kutub Utara, ketika itu akan memiliki peluang terbaik untuk membeku.
Berdasarkan pengiraan kelajuan angin di Kutub Utara, mereka mengira bahawa turbin angin dengan bilah diameter 6 meter akan menghasilkan elektrik yang mencukupi sehingga satu pam dapat menaikkan air hingga ketinggian 7 meter, dan pada kadar 27 metrik tan ( 29.76 tan AS) sejam. Kesan bersih dari ini adalah kepingan ais yang lebih tebal di seluruh kawasan yang terjejas, yang berpeluang lebih baik bertahan pada musim panas.
Seiring berjalannya waktu, maklum balas negatif yang dihasilkan oleh lebih banyak ais akan menyebabkan cahaya matahari kurang diserap oleh lautan Artik, sehingga menyebabkan lebih banyak penyejukan dan pengumpulan ais yang lebih banyak. Ini, mereka mendakwa, dapat dilakukan dengan anggaran yang relatif sederhana $ 500 bilion setahun untuk seluruh Kutub Utara, atau $ 50 bilion setiap tahun untuk 10% dari Kutub Utara.
Walaupun ini terdengar seperti tokoh besar, mereka dengan cepat menunjukkan bahawa pemain yang merangkumi seluruh Artik dengan pam pencipta ais - yang dapat menjimatkan triliunan dalam PDB dan banyak nyawa - setara dengan hanya 0,64% daripada produk domestik kasar dunia semasa (KDNK) $ 78 trilion. Bagi negara seperti Amerika Syarikat, ia mewakili hanya 13% daripada anggaran persekutuan semasa ($ 3.8 trilion).
Walaupun terdapat beberapa aspek dari cadangan ini yang masih perlu diselesaikan (yang diakui sepenuhnya oleh Desch dan pasukannya), konsep itu nampaknya benar-benar teoritis. Tidak hanya memperhitungkan cara perubahan musim dan Perubahan Iklim dihubungkan di Kutub Utara, ia juga mengakui bagaimana manusia tidak mungkin dapat menangani Perubahan Iklim tanpa menggunakan teknik geoengineering.
Dan kerana ais Artik adalah salah satu perkara yang paling penting ketika mengatur suhu global, masuk akal untuk bermula di sini.
