Kan vi någonsin återfå det förlorade? Tack vare klimatförändringarna, ishavet av ishavet har krympt med en sådan hastighet att forskare förväntar sig att någon gång under de närmaste decennierna, isen kommer att försvinna helt under sommarmånaderna. Den förändringen kan få katastrofala konsekvenser, och inte bara för isbjörnarna, sälar och andra djur som är beroende av isen för överlevnad. Som pensionerad professor vid Cambridge University och havsexpert Peter Wadhams detaljer i denna Yale Environment 360-artikel, i tusentals år har den arktiska isens vithet hjälpt till att reglera planetens temperatur genom att reflektera solenergi tillbaka till rymden.

Men när den allt blåare sommaren Arktis tar upp mer och mer energi, det förvandlas från en planetarisk luftkonditionering till en värmare. Redan, nedgången i isen "har djupa globala klimateffekter, eller återkopplingar, som redan intensifierar den globala uppvärmningen och har potential att destabilisera klimatsystemet, "Skriver Wadhams.

Arktisk is minskar så snabbt, faktiskt, att vissa forskare hävdar att vi måste vidta drastiska åtgärder för att hålla toppen av världen vit, gör mer än att bara försöka minska utsläppen av växthusgaser som genereras av människor. I en ny artikel i den vetenskapliga tidskriften Earth's Future, en grupp forskare vid Arizona State University föreslår vad som kan vara en genial, men också massiv och kostsam, lösning:De vill göra mer arktisk is.

Den ambitiösa planen kräver att man bygger och distribuerar miljontals vinddrivna pumpanläggningar i Arktis, som under vintern skulle dra vatten från de varmare havsdjupen till den kallare ytan, där det skulle frysa och lägga tjocklek till arktisk havsis.

Huvudförfattare Steven Desch, professor i ASU:s School of Earth and Space Exploration, säger via mejl att nyckeln för att få havsvatten att frysa snabbare under den arktiska vintern är att pumpa det under isen, där det är 28 grader Fahrenheit (minus 2 grader Celsius) upp till ytan, där det är under minus 22 grader F (minus 30 grader C). Deschs team beräknade att det skulle finnas tillräckligt med vindkraft för ett turbin för att tjockna isen med 1 meter över 25 tunnland över den arktiska vintern.

Deschs bakgrund är inom astrofysik och planetvetenskap, och han fick inspirationen till hur man kan öka arktisk is samtidigt som han deltog i vetenskapliga konferenser om klimatet på planeter som Mars och Venus. "Självklart, Jordens klimat diskuterades, för, " han säger, "och jag hörde många tunga hitters perspektiv inom klimatvetenskap. Jag kom iväg och tänkte att de korrekt identifierat problemet, men inte lösningen. Det enda de ville diskutera var minskningar av koldioxid ₂ utsläpp, vilket naturligtvis är nödvändigt och den renaste lösningen. Men jag insåg att detta inte kommer att fungera i tid för att rädda isen i Arktis, den mest känsliga delen av klimatsystemet. Jag trodde, vi kan inte vänta på att dessa killar ska lösa problemet. Vi måste rädda Arktis nu, på andra sätt. "

Andra forskare har föreslagit massiva geoingenjörsprojekt för att bekämpa den globala uppvärmningen, som att simulera effekterna av vulkanutbrott genom att sprida svavelsyradroppar högt in i stratosfären för att blockera en del av den inkommande solstrålningen. Men vissa oroar sig för att pyssla med atmosfären kan störa vädermönstret. Desch tyckte att det var mer meningsfullt att komma med en mekanisk lösning för att göra mer arktisk is. Han säger att han samarbetade med två likasinnade ASU-kollegor-Hilairy Hartnett, en geokemist och oceanograf, och experimentell astrofysiker Christopher Groppi - att undervisa i en klass om ämnet, och dessa ansträngningar ledde så småningom till pumpplanen.

Forskarna har beräknat att det inte skulle vara nödvändigt att lägga is över hela Ishavet. Istället, om vinddrivna pumpar sprids över cirka 10 procent av Arktis under ett decennium, det skulle räcka åtminstone för att avvärja katastrofal isförlust. Att bygga pumparna skulle kräva cirka 10 miljoner ton (9,1 miljoner ton) stål, och skulle kosta uppskattningsvis 500 miljarder dollar över ett decennium. Att finansiera och bygga ett så stort projekt skulle förmodligen kräva en internationell insats.

"Dessa siffror är stora, [men] de är inte omöjliga, "Säger Desch. Han och hans kollegor planerar att designa och testa en pump som sprider vatten över ett brett område utan att frysa, och innehåller så få rörliga delar som möjligt - och kan överleva arktiska vintrar. "Om vi ​​kan utveckla en prototyp under nästa år, vi skulle vilja testa det i fältet, kanske i kanadensiska arktis, "Säger Desch.

Hartnett säger att hon är säker på allt som kan åstadkommas med befintlig teknik. "Helst, vi måste försöka implementera något liknande vår idé innan sommarens arktiska is försvinner helt, " hon säger.

En annan idé för att bromsa den globala uppvärmningen, beskrivs i en artikel från 2012 i Environmental Research Letters, skulle innebära att man använder flygplan och marinartilleri för att släppa ut miljontals ton "albedomodifieringsmaterial" i atmosfären varje år. Den beräknade kostnaden för den planen? Så mycket som 8 miljarder dollar årligen.