Ensimmäiset kokeet Kanadan pohjoisosassa osoittavat yllättäviä tuloksia. Jään paksuus on kasvanut 50 senttimetriä muutamassa kuukaudessa.
Hanketta johtaa Real Ice, geotekniikkaan erikoistunut yritys. Heidän tekniikkansa? Käyttää merivettä jääkerroksen vahvistamiseen. Merijään uudelleenjäädyttämishanke perustuu huolellisesti suunniteltuun strategiaan, joka on mukautettu kausivaihteluihin ja sisältää kaksi toisiaan täydentävää tekniikkaa: meriveden kaatamisen ja aerosolien käytön. Tämä lähestymistapa on suunniteltu optimoimaan merijään paksuntaminen ottaen samalla huomioon vaihtelevat sääolosuhteet. Menetelmä on seuraava:
Talvella, kun lämpötilat laskevat merkittävästi, ensimmäinen vaihe on käyttää vedenalaisia drooneja, jotka poraavat merijään, pumppaavat merivettä ja kaatavat sen pinnalle. Tämä prosessi hyödyntää veden ja kylmän ilman välistä lämpötilaeroa. Joutuessaan kosketuksiin jäätävän ilman kanssa vesi jäätyy nopeasti, muodostaen lisäjääkerroksen. Tämä ilmiö ei ainoastaan lisää merijään paksuutta, vaan parantaa myös sen lämmönjohtavuutta, edistäen jään muodostumista pinnan alle. Mitä paksumpi jää on talven lopussa, sitä suuremmat mahdollisuudet sillä on selvitä sulamiskauden aikana.
Keväällä ja kesällä, kun jää alkaa sulaa, otetaan käyttöön toinen tekniikka: aerosolien kaataminen. Nämä hienot hiukkaset, jotka koostuvat sumutetusta merivedestä, projisoidaan ilmaan luomaan suojaava lumikerros merijään päälle. Tämä lumipeite toimii eristeenä, vähentäen alla olevan jään lämpenemistä heijastamalla osan auringon säteilystä. Lisäksi tämä kerros auttaa rajoittamaan sulamisveden kertymistä pinnalle, estäen näin merijään heikkenemistä.
Tätä menetelmää on jo testattu Kanadan Victoria-saarella. Yhteistyössä Cambridgen yliopiston Climate Repair -keskuksen kanssa tiimi onnistui paksuntamaan jäätä 50 senttimetriä vain viidessä kuukaudessa. Lisäksi merijään pinnan alle on havaittu muodostuneen 25 senttimetrin uusi jääkerros.
Kuitenkin tämän ratkaisun laajamittainen toteuttaminen on edelleen haaste. Tavoitteena olisi ottaa käyttöön lähes 500 000 vedenalaista droonia kattamaan miljoona neliökilometriä merijäätä. Arvioidut kustannukset ovat 6 miljardia dollaria vuodessa.
Ensimmäisten kokeilujen optimismista huolimatta tiedeyhteisö on varovainen tämän toimenpiteen arktiseen ekosysteemiin mahdollisesti aiheuttamien odottamattomien vaikutusten suhteen. Jotkut asiantuntijat pelkäävät, että merijään manipulointi häiritsee monien lajien, kuten jääkarhujen tai hylkeiden, elinympäristöjä, jotka ovat riippuvaisia jäästä ravinnon saamiseksi. Lisäksi keinotekoinen uudelleenjäädytys voisi muuttaa merivirtoja, vaikuttaen siten maailmanlaajuiseen ilmaston säätelyyn olennaiseen lämpösuolavirtaukseen. Suolapitoisuuden lisääntyminen ja aerosolien lisääminen pinnalle voivat myös häiritä meri- ja ilmakehäekosysteemejä, mikä vaatii perusteellisia tutkimuksia ennen laajamittaista soveltamista.
Vaikka tämä hanke saattaa hidastaa jään sulamista, sen ei pitäisi viedä huomiota pois tarvittavista ponnisteluista kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi, mikä on ilmaston lämpenemisen todellinen syy.
Mitä on geotekniikka?
Geotekniikka tarkoittaa kaikkia teknologioita, joilla pyritään keinotekoisesti muuttamaan ilmastoa ilmaston lämpenemisen vaikutusten torjumiseksi. Näihin tekniikoihin kuuluu hankkeita, kuten merijään uudelleenjäädytys tai auringon säteilyn hallinta.Geotekniikkahankkeet, kuten Real Ice -hanke, pyrkivät puuttumaan suoraan luonnollisiin järjestelmiin hidastaakseen tai kääntääkseen ilmastollisia prosesseja. Vaikka ne ovat lupaavia, ne ovat usein kiistanalaisia ekologisten riskien ja niiden pitkäaikaisvaikutusten epävarmuuden vuoksi.
Miten lämmönjohtavuus vaikuttaa jään muodostumiseen?
Lämmönjohtavuus mittaa materiaalin kykyä siirtää lämpöä. Mitä korkeampi se on, sitä helpommin lämpö kulkee materiaalin läpi. Merijään tapauksessa parempi lämmönjohtavuus mahdollistaa kylmän ilman pääsyn jään syvempiin kerroksiin.Kun merivettä pumpataan merijään pinnalle, se jäätyy nopeasti. Tukkimalla lumessa olevat ilmakuplat, merijään lämmönjohtavuus kasvaa. Tämä nopeuttaa uusien jääkerrosten muodostumista alapuolelle, vahvistaen näin merijäätä.
Miksi merijää on olennaista ilmastotasapainolle?
Merijäällä on keskeinen rooli maailmanlaajuisen ilmaston säätelyssä. Se toimii peilinä, heijastaen suuren osan auringon säteilystä avaruuteen korkean albedonsa ansiosta. Vähemmän absorboitua säteilyä tarkoittaa vähemmän lämpenemistä.Kun merijää sulaa, se paljastaa enemmän merta, joka imee enemmän lämpöä. Tämä nopeuttaa arktisen lämpenemistä, ilmiötä, jota kutsutaan napojen voimistumiseksi. Tämä sulaminen häiritsee myös merivirtoja ja paikallista ekosysteemiä, vaikuttaen arktiseen eläimistöön ja kasvistoon.