Учёные придумали способ "заморозить" Землю с помощью лазеров

Исследователи из Германии и Швейцарии провели эксперимент, показывающий, что лазерные импульсы могут эффективно влиять на структуру перистых облаков, увеличивая их отражательную способность. По мнению учёных, в перспективе такой метод можно использовать для борьбы с глобальным потеплением. В то же время другие учёные опасаются, что неосторожное обращение с лазерной обработкой перистых облаков может привести к непредсказуемым последствиям и даже, как это ни странно, усилить глобальное потепление. Соответствующая статья опубликована в журнале Science Advances.

В ходе эксперимента авторы работы впрыскивали капли воды в охлаждённую камеру. Условия внутри неё имитировали верхние слои тропосферы (6—10 километров), где обычно образуются перистые облака. В отличие от обычных, из нижних слоев тропосферы, они состоят из частичек льда. Чтобы изучить границы возможного управления ими, учёные обстреляли внутреннюю часть камеры ультракороткими лазерными импульсами, длительностью в триллионные доли секунды.

Такой обстрел требует небольшого количества энергии, но, как оказалось, серьёзно воздействует на исследуемые частицы льда. В точке, куда попадал импульс, происходило бурное испарение воды. Пары быстро расширялись во все стороны и образовывали при этом ударную волну, ломавшую фрагмент льда на множество более мелких. Вместе с застывающим вновь водяным паром это насыщало воздух внутри камеры огромным количеством льдинок, более мелких, чем исходные.

Мелкие льдинки блокируют больше фотонов видимой и инфракрасной части диапазона, то есть лучше отражают излучение Солнца. Таким образом, констатируют авторы работы, обстрел перистых облаков с земли в ясную погоду даже сравнительно слабыми и недорогими лазерами потенциально резко поднимает отражающую способность этого вида облаков, не давая солнечному теплу достичь поверхности. Теоретически это может способствовать охлаждению планеты, компенсируя эффект глобального потепления.

В то же время другие учёные, занимающиеся исследованиями атмосферы, предостерегают от бездумного использования подобного метода. Дело в том, что альбедо облаков растёт не только для солнечных лучей, но и для инфракрасных лучей, идущих от поверхности планеты. Это помешает ей терять тепло по ночам. Обстрелянные лазером облака будут охлаждать планету днём, но не дадут ей остывать ночью. Причём в ряде случаев (например, зимой) второй эффект может быть даже сильнее первого.