Stora vulkanutbrott spyr ut askpartiklar i atmosfären, som återspeglar en del av solens strålning tillbaka till rymden och kyler planeten. Men kan denna effekt avsiktligt återskapas för att bekämpa klimatförändringarna? Ett nytt papper in Geofysiska forskningsbrev undersöker.

Solar geoengineering är ett teoretiskt tillvägagångssätt för att dämpa effekterna av klimatförändringar genom att sådd atmosfären med ett regelbundet påfyllt lager av avsiktligt släppta aerosolpartiklar. Förespråkarna beskriver det ibland som att det är som en "människoframställd" vulkan.

"Ingen gillar tanken på att avsiktligt mixtra med vårt klimatsystem i global skala, "sa Carnegies Ken Caldeira." Även om vi hoppas att dessa metoder aldrig kommer att behöva användas, Det är verkligen viktigt att vi förstår dem eftersom de en dag kan behövas för att lindra lidande."

Han, tillsammans med Carnegies Lei Duan (en tidigare student från Zhejiang University), Long Cao vid Zhejiang University, och Govindasamy Bala från Indian Institute of Science, bestämde sig för att jämföra effekterna på klimatet av ett vulkanutbrott och av solenergiingenjörer. De använde sofistikerade modeller för att undersöka effekten av en enda vulkanliknande händelse, som frigör partiklar som dröjer kvar i atmosfären i bara några år, och en långsiktig distribution av geoengineering, vilket kräver att ett aerosolskikt upprätthålls i atmosfären.

De upptäckte att oavsett hur det kom dit, när det partikelformiga materialet injiceras i atmosfären, det sker en snabb minskning av yttemperaturen, med att landet kyler snabbare än havet.

Dock, vulkanutbrottet skapade en större temperaturskillnad mellan land och hav än vad geotekniksimuleringen gjorde. Detta resulterade i olika nederbördsmönster mellan de två scenarierna. I båda situationerna, nederbörden minskar över land – vilket betyder mindre tillgängligt vatten för många människor som bor där – men minskningen var mer betydande i efterdyningarna av ett vulkanutbrott än vad det var i geoteknikfallet.

"När en vulkan går av, landet svalnar betydligt snabbare än havet. Detta stör nederbördsmönster på sätt som du inte skulle förvänta dig att hända med en ihållande utbyggnad av ett geotekniksystem, " sa huvudförfattaren Duan.

Övergripande, författarna säger att deras resultat visar att vulkanutbrott är ofullkomliga analoger för geoteknik och att forskare bör vara försiktiga med att extrapolera för mycket från dem.

"Även om det är viktigt att utvärdera geoengineering -förslag från en informerad position, det bästa sättet att minska klimatrisken är att minska utsläppen, " avslutade Caldeira.