Innalzamento del livello del mare, stagioni di incendi che sono le peggiori mai registrate, terreni coltivati ​​aridi, nonostante tutte le prove che la civiltà umana sta perdendo il suo gioco di galline con il clima, nessuno si tira indietro.

Fino a quando i leader mondiali non acconsentiranno a frenare le emissioni di carbonio, l'umanità ha bisogno di alcune garanzie. E l'urgenza di tale necessità ha portato alcuni scienziati a considerare seriamente una strategia di miglioramento del cambiamento climatico, riducendo intenzionalmente la radiazione solare in arrivo, che potrebbe essere stata liquidata come stravagante in tempi meno terribili.

"Questa strategia di gestione della radiazione solare, o SRM, non sta cercando di invertire il cambiamento climatico, " ha detto Mark Borsuk, Duke professore di ingegneria civile e ambientale. "Sta cambiando ulteriormente il clima, ma in un modo inteso a contrastare alcuni degli effetti di riscaldamento dei gas serra. Gli scienziati responsabili la considerano non una soluzione permanente, ma come un modo per evitare alcune delle peggiori conseguenze del riscaldamento globale mentre la società passa a soluzioni energetiche prive di carbonio".

Alcune strategie SRM sembrano un po' selvagge; un'idea è quella di costruire un ombrello gigante tra il nostro pianeta e il sole per proteggerci da un po' del suo calore. Un'altra idea è quella di utilizzare una flotta di aerei per scaricare continuamente nella stratosfera particelle fini di solfato economiche. L'idea è che queste particelle rifletterebbero parte della luce del sole e raffredderebbero la terra nello stesso modo in cui hanno fatto le eruzioni vulcaniche in passato.

"Riducendo la luce solare in entrata solo di una percentuale molto piccola, potresti compensare quasi del tutto gli effetti di riscaldamento dei gas serra, ed è sicuramente più economico che subire gli impatti del cambiamento climatico. Non c'è motivo di pensare che non funzionerebbe, quindi è una proposta allettante, un'apparente soluzione rapida, " disse Borsuk.

Certo, come ogni soluzione rapida, un tale intervento tecnologico che colpisce l'intero pianeta comporta abbondanti incertezze e rischi, la cui valutazione sembra essere la specialità di Borsuk. Più specificamente, Borsuk è un esperto nella modellazione matematica di processi decisionali complessi in relazione all'ambiente e al benessere umano.

Gli scienziati hanno ipotizzato molti potenziali rischi associati all'SRM, Borsuk ha notato. Gli effetti dell'ombreggiamento solare sulla crescita delle colture e l'influenza sul comportamento degli animali sono sconosciuti. Mentre si sistemano fuori dall'atmosfera, le particelle di solfato potrebbero acidificare gli oceani e peggiorare lo sbiancamento dei coralli e la morte delle barriere coralline. Le particelle che assorbono il calore potrebbero cambiare i modelli meteorologici in modi inaspettati. E se la costante infusione di particelle nella stratosfera fosse interrotta da un evento imprevisto, una pandemia, diciamo:la terra potrebbe improvvisamente riscaldarsi a livelli pre-SRM, che potrebbe essere catastrofico.

Ci sono anche rischi geopolitici da considerare. "È abbastanza economico e abbastanza facile che un paese, o anche un individuo o un'organizzazione benestante che pensa di poterne beneficiare, potrebbero implementarlo da soli, " disse Borsuk. "Può sembrare la trama di un film di Bond, ma qualche attore nefasto potrebbe teoricamente prendere il controllo del clima globale, o anche qualche organizzazione ben intenzionata che pensa di fare la cosa giusta".

È qui che entra in gioco l'esperienza di Borsuk nella modellazione di decisioni complesse. Con il sostegno di una nuova sovvenzione della National Science Foundation, Borsuk sta lavorando con un team interdisciplinare di colleghi della Duke, Stato della Carolina del Nord, Università del Wyoming, University of Waterloo e Appalachian State University per indagare su quando le persone potrebbero scegliere di adottare una strategia individuale di "soluzione rapida" per un problema che altrimenti richiederebbe una cooperazione sociale a lungo termine. Il team sta progettando un gioco sperimentale che cerca di capire quando e perché una parte coinvolta in un problema sociale potrebbe provare a prendere il controllo individuale della soluzione invece di cooperare con gli altri o non fare nulla.

Nella prima fase di questo gioco, ogni giocatore ha una pila di gettoni rossi e verdi. Un disastro imminente minaccia i chip rossi di tutto il gruppo, ma i gettoni verdi possono essere conferiti a un pool comune per proteggere una parte dei gettoni rossi di tutti. Questo rappresenta una mitigazione cooperativa dei gas serra. In una seconda fase, i giocatori hanno la possibilità di spendere gettoni verdi per proteggere esclusivamente i propri gettoni rossi.

Il problema è che qualsiasi gettone verde speso oltre una soglia sconosciuta minaccerà i gettoni rossi degli altri giocatori. Questo rappresenta, in modo estremamente semplificato, geoingegneria solare unilaterale. Con l'avanzare dei round successivi del gioco, i giocatori devono prendere decisioni sempre più complesse su quanto spendere per la propria protezione rispetto alla protezione del gruppo. L'influenza di ogni giocatore è varia, e i pesi massimi a volte riescono a forzare le mani degli altri, tanto quanto potrebbero fare le entità ricche nel mondo reale.

"Il cambiamento climatico è un classico esempio di dilemma sociale, " ha detto Borsuk. "Nessun paese vuole ridurre le emissioni a meno che non lo facciano tutti gli altri, e se lo fanno tutti gli altri, potresti quindi raccogliere i benefici senza agire, qualcosa chiamato "effetto free-rider"."

Ma SRM con particelle riflettenti è così economico e facile da implementare che alcuni attori potrebbero premere il grilletto anche se nessun altro supporta l'azione, essenzialmente diventando un "free-driver".

"Allora il problema diventa non di cooperazione, ma piuttosto di controllo, o regolamento, " disse Borsuk.

I risultati degli esperimenti del team potrebbero certamente approfondire la comprensione delle dimensioni sociali del processo decisionale di geoingegneria, una priorità evidenziata in un recente rapporto delle National Academies. I risultati potrebbero anche essere estrapolati a scenari simili in cui la risoluzione dei problemi ha tradizionalmente coinvolto la cooperazione di intere comunità, ma per i quali le soluzioni tecnologiche stanno diventando più facilmente disponibili. (Tener conto di, Per esempio, come potremmo impiegare l'editing genetico, piuttosto che misure di sanità pubblica, affrontare la malattia; telecamere di sorveglianza, piuttosto che programmi di sorveglianza di quartiere, per contrastare le effrazioni; e pistole intelligenti, piuttosto che una formazione avanzata, per evitare sparatorie accidentali.)

Infine, il team intende invitare i giocatori che conoscono meglio la posta in gioco dello scenario della vita reale, persone come i negoziatori del clima, una volta elaborati i dettagli del gioco e formulate alcune ipotesi più specifiche.

"Speriamo che la nostra ricerca riveli modi per andare oltre il pensiero attuale nella negoziazione di accordi internazionali e illumini percorsi verso soluzioni cooperative a vantaggio di tutti, " Egli ha detto.