Enligt en mycket omdiskuterad geo-ingenjörsstrategi, både havsisens reträtt och den globala uppvärmningen kan bromsas genom att använda miljontals vinddrivna pumpar, drivande i havsisen, för att främja isbildning under den arktiska vintern. AWI-forskare har nu, för första gången, testade konceptet med hjälp av en komplex klimatmodell och publicerade sina resultat i tidskriften Jordens framtid . Deras dom är nykter:även om tillvägagångssättet potentiellt skulle kunna skjuta upp isfria arktiska somrar i ytterligare några decennier, bortom Arktis skulle den massiva kampanjen inte ge någon meningsfull kyleffekt.

Även om det låter som science fiction, det är ett seriöst förslag för att bekämpa klimatförändringarna:tio miljoner vinddrivna pumpar, utspridda över hela Arktis, är avsedda att främja bildandet av havsis på vintern. De skulle ständigt pumpa upp havsvatten på isytan, där det skulle frysa. Den nu tjockare isen skulle då kunna överleva att sommaren smälter längre och därför reflektera solljuset längre där annars det mörkare havet lätt skulle ta upp solens värmande strålar. Detta kunde inte bara bromsa förlusten av arktisk havsis, men också mildra effekter på avstånd, kanske till och med uppvärmningen på lägre breddgrader. Idén, först föreslogs av amerikanska forskare som "Arctic ice management" i tidskriften Jordens framtid under 2017, sattes nyligen på prov i en kopplad klimatmodell av två experter från Alfred Wegener Institute, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI). Vad de hittade:ur en rent fysisk synvinkel, den nästan totala förlusten av sommartid havsis, som sannolikt kommer i mitten av seklet i scenariot "business-as-usual", kunde verkligen skjutas tillbaka till slutet av århundradet. Dock, denna frist skulle inte medföra någon betydande kylning för klimatet i Europa eller runt om i världen.

"Vi ville veta om denna manipulation av den arktiska havsisen kunde fungera rent fysiskt, och vilka effekter det skulle ha på klimatet, " säger Lorenzo Zampieri, en miljöfysiker och doktorand från AWI:s forskargrupp för förutsägelse av havsis. Följaktligen, han modifierade AWI-klimatmodellen så att den fysiska effekten som skapades – konstant pumpning av vatten på havsisens yta under hela vintern – kunde simuleras. Som Helge Goessling, chef för forskargruppen, förklarar:"Normalt begränsas isens tillväxt av det faktum att, när den blir tjockare, isen isolerar alltmer havet från vinterkylan; av denna anledning, vanligtvis hittar du inte en total tjocklek på mer än några meter. Men pumparna gör sig av med denna begränsande effekt, eftersom nya lager läggs till isen från ovan."

Initiala simuleringar baserade på pumpar som kör havsvatten på isen genom hela den arktiska showen:år efter år, isen skulle bli mellan en och två meter i tjocklek. Enligt klimatmodellen den globala uppvärmningen som orsakas av CO ₂ skulle inte sätta stopp för denna tillväxt förrän i slutet av århundradet. Och hur är det med effekterna på klimatet? Sommaruppvärmningen av Arktis skulle faktiskt minskas med flera grader Celsius, enligt den ursprungliga publikationen. Dock, pumpning av det jämförelsevis varma (-1,8 °C) vattnet skulle också förändra termisk flöde på vintern, vilket resulterar i en avsevärd uppvärmning av Arktis på vintern. Denna värmeenergi skulle också transporteras till de mellersta breddgraderna och lagras i havet där.

I nästa steg, forskarna genomförde mer realistiska simuleringar där pumparna bara sattes ut där isen var mindre än två meter tjock. "Två meter tjock is har redan de bästa chanserna att överleva sommarens smältning, och genom att begränsa distributionen av pumpar på detta sätt, den onödiga och betydande vinteruppvärmningen kan också undvikas, " säger Lorenzo Zampieri. I det här scenariot, den oönskade ytterligare uppvärmningen av de mellersta breddgraderna kunde faktiskt undvikas, men systemet skulle fortfarande göra lite för att mildra klimatförändringarna. Även om uppvärmningen av Arktis på sommaren skulle minska med ungefär en grad Celsius, och förlusten av havsisen kan försenas med ungefär 60 år, den ökade reflektionen av solljus skulle inte vara tillräcklig för att bromsa klimatförändringarna utanför Arktis.

"Med tanke på den okontrollerade utvecklingen av klimatförändringarna hittills, Geoteknik kan inte avfärdas som enbart nonsens av klimatforskaren, " hävdar Helge Goessling. Istället dessa idéer måste underkastas vetenskaplig granskning. Arktisk ishantering, ' båda författarna är överens, är intressant i sig, men kan inte på ett meningsfullt sätt mildra globala klimatförändringar; som sådan, det borde förbli science fiction.