दुनिया को जीवाश्म ईंधन पर अपनी निर्भरता कम करने की आवश्यकता है। देशों ने फिट बैठता है और शुरू होता है: युद्ध, गरीबी, बीमारी और मुद्रास्फीति जैसे मुद्दों ने अक्सर बैक बर्नर पर जलवायु शमन छोड़ दिया है। आज, ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन दुनिया भर में बढ़ रहा है।
इस स्थिति में, कुछ शोधकर्ताओं ने प्रौद्योगिकियों के उपयोग का प्रस्ताव दिया है सीधे ग्रह को ठंडा करें अकेले उत्सर्जन को कम करने पर बैंक के बजाय। स्ट्रैटोस्फेरिक एरोसोल इंजेक्शन (SAI) एक ऐसी तकनीक है – और एक विवादास्पद। साईं में, एरोसोल को सतह तक पहुंचने वाली सूर्य के प्रकाश की मात्रा को कम करने के लिए पृथ्वी के समताप मंडल में इंजेक्ट किया जाता है।
ए अध्ययन हाल ही में पत्रिका में प्रकाशित किया गया पृथ्वी का भविष्य इस तकनीक के लिए एक अभिनव दृष्टिकोण की पेशकश की जो इसकी लागत को कम कर सकती है, लेकिन इसके विरोध के बावजूद इसे फंसाने के करीब ला सकती है।
एक ज्वालामुखी-प्रेरित उपकरण
SAI “ग्रह को ठंडा करने और उच्च वातावरण में छोटे चिंतनशील कणों की एक परत को जोड़कर जलवायु परिवर्तन के प्रभावों को कम करने का एक प्रस्तावित विधि है,” यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन में पृथ्वी विज्ञान विभाग में एक पीएचडी छात्र एलिस्टेयर डफी और अध्ययन के प्रमुख लेखक ने कहा।
यह विधि ज्वालामुखी विस्फोटों से प्रेरित थी, जो हवा में एरोसोल को उगलकर ग्रह पर एक शीतलन प्रभाव डालने के लिए जाना जाता है। पृथ्वी से दूर अधिक सूर्य के प्रकाश को प्रतिबिंबित करके, SAI का उद्देश्य एक शीतलन प्रभाव पैदा करना है जो बढ़ते सतह के तापमान से निपटने में मदद कर सकता है।
SAI कितनी अच्छी तरह से काम करता है, जिस प्रकार की सामग्री इंजेक्शन, इंजेक्शन के समय और स्थान पर निर्भर करता है। तकनीकी चुनौतियों को भी उच्च ऊंचाई पर अधिक स्पष्ट किया जाता है। SAI की प्रभावकारिता के अधिकांश अध्ययनों ने इसे 20 किमी या उससे अधिक पर लागू करने पर ध्यान केंद्रित किया है, विशेष रूप से भूमध्य रेखा के करीब क्षेत्रों पर। ऐसा करने से विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए विमान इस तरह की ऊंचाई पर संचालन करने में सक्षम हैं।
एक विपरीत दृष्टिकोण
अध्ययन के लेखकों ने मौजूदा विमानों का उपयोग करके SAI को शुरू करने के लिए एक वैकल्पिक दृष्टिकोण का पता लगाया है। “हम यह समझने में रुचि रखते थे कि स्ट्रैटोस्फेरिक एरोसोल इंजेक्शन की प्रभावशीलता इंजेक्शन की ऊंचाई के साथ कैसे भिन्न होती है,” डफी ने कहा, “कम ऊंचाई वाले इंजेक्शन रणनीतियों को जरूरी है” ध्रुवीय क्षेत्रों के लिए।
भूमध्य रेखा के करीब भूमध्य रेखा और क्षेत्रों में, स्ट्रैटोस्फीयर उच्च है – 18 किमी और उससे अधिक – जहां मौजूदा विमान उड़ नहीं सकते। ध्रुवीय और एक्स्ट्राट्रॉपिकल क्षेत्रों में, ट्रोपोस्फीयर (वायुमंडल की सबसे निचली परत) और स्ट्रैटोस्फीयर के बीच की सीमा, जिसे ट्रोपोपॉज़ कहा जाता है, भूमध्य रेखा या उपप्रकार की तुलना में कम ऊंचाई पर है। इसका मतलब है कि मौजूदा जेट्स इन क्लोज-टू-ध्रुवीय क्षेत्रों में स्ट्रैटोस्फीयर तक पहुंच सकते हैं।
डफी ने कहा, “उच्च ऊंचाई वाले इंजेक्शन आम तौर पर अधिक प्रभावी होते हैं क्योंकि कण लंबे समय तक स्ट्रैटोस्फीयर में रहते हैं।” इसके विपरीत, कम ऊंचाई पर जारी कणों को बादलों में पकड़े जाने और बारिश से धोए जाने की अधिक संभावना होती है।
इसके बावजूद, शोधकर्ता कम ऊंचाई वाले SAI की खोज कर रहे हैं क्योंकि कम ऊंचाइयों पर कणों का छिड़काव तकनीकी रूप से कम चुनौतीपूर्ण है और विशेष रूप से डिजाइन किए गए उच्च-ऊंचाई वाले विमानों की आवश्यकता नहीं है, जिससे दृष्टिकोण को संभावित रूप से अधिक सुलभ और लागत प्रभावी भी बनाया जाता है।
इस मिशन के लिए मौजूदा विमानों का उपयोग करते समय भी, डफी के अनुसार, विभिन्न संशोधन आवश्यक हैं। एक अगस्त 2024 अध्ययन बोइंग 777F जैसे विमान को एरोसोल के सुरक्षित परिवहन को सुनिश्चित करने और उड़ान के दौरान वांछित तापमान बनाए रखने के लिए अछूता डबल-दीवार वाले दबाव वाले टैंक स्थापित करने के लिए संशोधित किया जाना चाहिए।
समय-, लागत प्रभावी
नए अध्ययन के शोधकर्ताओं ने विभिन्न कण-इंजेक्शन रणनीतियों का अनुकरण किया। जलवायु के एक कंप्यूटर मॉडल, यूके के अर्थ सिस्टम मॉडल 1 (UKESM1) का उपयोग करते हुए, उन्होंने विभिन्न ऊंचाई, अक्षांशों और मौसमों में सल्फर डाइऑक्साइड के “छिड़काव” का अनुकरण किया।
टीम ने पाया कि हर साल 12 मिलियन टन सल्फर डाइऑक्साइड को स्थानीय वसंत और प्रत्येक गोलार्ध के गर्मियों के मौसम में 13 किमी की ऊंचाई पर इंजेक्शन लगाने से ग्रह को लगभग 0.6º C. तक ठंडा हो सकता है। स्प्रे की मात्रा 1991 में माउंट पिनाटुबो वोल्कानो द्वारा वायुमंडल में जोड़ी गई राशि के बराबर है।
1 a से कूलिंग के लिए, उनके मॉडल ने एक वर्ष में 21 मिलियन टन सल्फर डाइऑक्साइड का छिड़काव करने का सुझाव दिया। यदि कणों को सबट्रॉपिक्स में और भी अधिक ऊंचाई पर इंजेक्ट किया गया था, तो उसी प्रभाव को प्राप्त करने के लिए केवल 7.6 मिलियन टन की आवश्यकता होगी।
एक अतिरिक्त लाभ यह है कि यह तकनीक पारंपरिक उच्च ऊंचाई के तरीकों की तुलना में जल्द शुरू हो सकती है क्योंकि 20 किमी और ऊपर उड़ान भरने के लिए विशेष विमानों को डिजाइन करना और निर्माण करना लगभग एक दशक और पूंजीगत खर्चों में कई बिलियन डॉलर की आवश्यकता है। मौजूदा विमान को संशोधित करना तेज और सस्ता हो सकता है।
क्या यह जोखिम के लायक है?
लेकिन जब इस पद्धति के कुछ लाभ हैं, तो तीन गुना सामान्य मात्रा में एरोसोल का उपयोग करने से अधिक जोखिम होता है। डफी ने कहा, “एसएआई से संबंधित बहुत सारे महत्वपूर्ण जोखिम और दुष्प्रभाव हैं, जिनमें सामाजिक और भू-राजनीतिक जोखिम शामिल हैं, साथ ही साथ प्रत्यक्ष दुष्प्रभाव जैसे कि ओजोन छेद और एसिड वर्षा की विलंबित वसूली में देरी,” डफी ने कहा।

कूलिंग प्रभाव भी उष्णकटिबंधीय के बजाय ध्रुवीय क्षेत्रों में अधिक स्पष्ट होगा, जहां वार्मिंग अधिक गंभीर है।
डफी ने यह भी जोर दिया कि शीतलन प्रभाव जलवायु परिवर्तन को उलट नहीं देगा। शीतलन के कुछ अन्य पारिस्थितिक प्रभाव भी हो सकते हैं लेकिन यह नई चुनौतियों का भी परिचय देगा। जैसा हिंदू हाल ही में रिपोर्ट कियाकूलिंग जमीन पर गर्म हो सकता है और देशों को उत्सर्जन के बारे में शालीन बना सकता है।
साई भी विवादास्पद है क्योंकि इसकी प्रभाव वैश्विक हैं: यदि एक देश स्ट्रैटोस्फीयर में एरोसोल को इंजेक्ट करता है, तो सभी देश प्रभावित होंगे और हमेशा अच्छे तरीके से नहीं। 2021 में, यूएस नेशनल एकेडमीज़ ऑफ साइंसेज, इंजीनियरिंग और मेडिसिन अनुशंसित अमेरिकी सरकार फंड सौर जियोइंजीनियरिंग अनुसंधान पारदर्शिता पर ध्यान केंद्रित करने के साथ। लेकिन एक साल बाद, विद्वानों का एक अंतरराष्ट्रीय गठबंधन एक स्थगन के लिए बुलाया सोलर जियोइंजीनियरिंग आर एंड डी पर क्योंकि प्रौद्योगिकी “एक निष्पक्ष, लोकतांत्रिक और प्रभावी तरीके से अकल्पनीय है”।
डफी ने यह भी कहा कि टीम के परिणाम उनके द्वारा किए गए सिमुलेशन की संख्या से सीमित थे और वे एक बेहतर अनुवर्ती अध्ययन पर काम कर रहे हैं।
श्रीजया करांथा एक स्वतंत्र विज्ञान लेखक हैं।
प्रकाशित – 09 जून, 2025 05:30 पूर्वाह्न IST