Utsikten att konstruera världens klimatsystem för att tackla den globala uppvärmningen blir mer och mer sannolikt. Det här kan tyckas vara en galen idé men jag, och över 250 andra forskare, Politiker och intressenter från hela världen åkte nyligen till Berlin för att diskutera löften och farorna med geoteknik.

Det finns många kända metoder för att skapa klimatet. Tidigt, besynnerliga idéer inkluderade att installera en "rymdsolskydd":en massiv spegel som kretsar runt jorden för att reflektera solljus. De idéer som mest diskuteras nu verkar kanske inte mycket mer realistiska - sprutning av partiklar i stratosfären för att reflektera solljus, eller att gödsla haven med järn för att uppmuntra algtillväxt och koldioxidbindning genom fotosyntes.

Men utsikterna till geoengineering har blivit mycket mer verkliga sedan Parisavtalet. Parisavtalet från 2015 fastställs nära universal, rättsligt bindande åtaganden att hålla den globala temperaturökningen till långt under 2°C över förindustriella nivåer och till och med sikta på att begränsa ökningen till 1,5°C. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) har dragit slutsatsen att det är möjligt att nå dessa mål – men nästan alla deras scenarier är beroende av den omfattande utbyggnaden av någon form av geoteknik i slutet av århundradet.

Hur man konstruerar klimatet

Geoengineering finns i två distinkta smaker. Den första är avlägsnande av växthusgaser:de idéer som skulle försöka ta bort och lagra koldioxid och andra växthusgaser från atmosfären. Den andra är solstrålningshantering:idéerna som skulle försöka reflektera en nivå av solljus bort från jorden.

Hantering av solstrålning är den mer kontroversiella av de två, gör ingenting för att ta itu med grundorsaken till klimatförändringarna – utsläpp av växthusgaser – och väcker en hel mängd oro över oönskade biverkningar, till exempel förändringar i regionala vädermönster.

Och så finns det det så kallade "uppsägningsproblemet". Om vi ​​någonsin slutade konstruera klimatet på detta sätt skulle den globala temperaturen plötsligt studsa tillbaka till där den skulle ha varit utan den. Och om vi inte hade minskat eller tagit bort utsläpp samtidigt, detta kan verkligen bli en mycket kraftig och plötslig ökning.

De flesta klimatmodeller som ser ambitionerna i Parisavtalet uppnådda utgår från användningen av växthusgasavlägsnande, särskilt bioenergi i kombination med teknik för avskiljning och lagring av koldioxid. Men, som den senaste konferensen visade, även om forskningen inom området stadigt vinner mark, Det finns också en farlig klyfta mellan dess nuvarande toppmoderna teknik och uppnåendet av Parisavtalet om klimatförändringar.

Parisavtalet – och dess implicita beroende av avlägsnande av växthusgaser – har utan tvekan varit en av de viktigaste utvecklingarna som har påverkat området geoteknik sedan den senaste konferensen i sitt slag 2014. Detta flyttade konferensens tyngdpunkt bort från mer kontroversiell och uppmärksammad hantering av solstrålning och mot det mer vardagliga men politiskt relevanta avlägsnandet av växthusgaser.

Kontroversiella experiment

Men det fanns ögonblick när solljusreflekterande metoder fortfarande stal showen. En central del av konferensen var lägerelden för solstrålningshanteringsexperiment, där David Keith och hans kollegor från Harvard University Solar Geoengineering Research Program lade fram sina experimentella planer. De syftar till att lyfta ett instrumentpaket till en höjd av 20 km med hjälp av en höghöjdsballong och släppa ut en liten mängd reflekterande partiklar i atmosfären.

Detta skulle inte vara det första geoteknikexperimentet. Forskare, ingenjörer och entreprenörer har redan börjat experimentera med olika idéer, flera av dem har tilldragit sig en stor grad av allmänt intresse och kontroverser. Ett särskilt anmärkningsvärt fall var ett projekt i Storbritannien, där planer på att släppa ut en liten mängd vatten i atmosfären på en höjd av 1 km med hjälp av ett rör kopplat till en ballong avbröts 2013 på grund av oro över immateriella rättigheter.

Sådana experiment kommer att vara väsentliga om geoteknikidéer någonsin ska bli tekniskt genomförbara bidragsgivare till att uppnå målen i Parisavtalet. Men det är styrning av experiment, inte deras tekniska meriter, det har alltid varit och är fortfarande det mest omtvistade området i geoteknikdebatten.

Kritiker varnade för att Harvard -experimentet kan vara det första steget på en "hal sluttning" mot en oönskad utplacering och därför måste hållas kvar. Men förespråkarna hävdade att tekniken måste utvecklas innan vi kan veta vad det är som vi försöker styra.

Utmaningen för styrelseformer är att inte backa någon av dessa ytterligheter, utan snarare att navigera på en ansvarsfull väg mellan dem.

Hur ska man styra?

Nyckeln till att definiera ett ansvarsfullt sätt att styra geoengineering-experiment är att ta hänsyn till allmänna intressen och oro. Skulle vara geoengineering-experimenter, inklusive de på Harvard, försöker rutinmässigt ta hänsyn till dessa problem genom att vädja till att deras experiment är av liten skala och begränsad omfattning. Men, som jag argumenterade för under konferensen, i offentliga diskussioner om omfattningen och omfattningen av geotekniska experiment har deras betydelse varit subjektiv och alltid kvalificerad av andra bekymmer.

Mina kollegor och jag har funnit att allmänheten har minst fyra huvudsakliga bekymmer om geotekniska experiment:deras nivå av inneslutning; osäkerhet kring vad resultatet skulle bli; reversibiliteten av eventuella effekter, och avsikten bakom dem. Ett experiment i liten skala som utspelar sig inomhus kan därför anses oacceptabelt om det väcker oro för privata intressen, till exempel. Å andra sidan, ett storskaligt experiment utfört utomhus skulle kunna anses acceptabelt om det inte släppte ut material i den öppna miljön.

Under vissa förhållanden skulle de fyra dimensionerna kunna anpassas. Utmaningen för styrning är att redogöra för dessa - och sannolikt andra - dimensioner av upplevd kontrollerbarhet. Detta innebär att allmänhetens engagemang i själva utformningen av förvaltningen måste stå i centrum för utvecklingen av geotekniska experiment.

En hel rad tvåvägsdialogmetoder finns tillgängliga – fokusgrupper, medborgarnas jury, deliberativa workshops och många andra. Och till de som inte är formellt involverade i sådana processer – läs om geoteknik, prata om geoengineering. Vi måste starta ett samhällsomfattande samtal om hur man styr sådana kontroversiella tekniker.

Allmänna intressen och bekymmer måste dras fram i god tid innan ett experiment och resultaten används för att meningsfullt forma hur vi styr det. Detta kommer inte bara att göra experimentet mer legitimt, men också göra det väsentligt bättre.

Gör inga misstag, experiment kommer att behövas om vi ska lära oss värdet av geoteknikidéer. Men de måste göras med offentliga värderingar i centrum.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.