太陽光ジオエンジニアリングは、気候変動を遅らせるために地球に届く太陽光を遮断するという、議論を呼んでいる戦略です。ジオエンジニアリングの有力なアイデアの一つは、成層圏に反射粒子を追加することです。しかし、人類が大気圏にさらなる大きな変化をもたらす前に、この現象を理解しようと試みるのは賢明なことです。少なくとも、それがアメリカ海洋大気庁（NOAA）が最近実施した、1950年代の爆撃機を改造したミッションの背後にある考え方です。
3月27日、NOAAはSABRE（成層圏エアロゾルプロセス、収支、放射効果）プロジェクトの第一段階を完了しました。このミッションを通じて、NOAAは地球の成層圏に関するデータの不足を解消し、長らく謎に包まれているいくつかの大きな謎を解明することを目指しています。
連邦政府の研究者たちは、ロケット打ち上げが成層圏にどの程度影響を与えるかをより正確に把握したいと考えています。もう一つの疑問は、成層圏を漂っている物質のうち、隕石由来の物質はどれくらいの割合なのか？山火事の悪化は、どのように状況を変えているのか？さらに、さらに大きな、包括的な謎があります。NOAAは、大気圏のジオエンジニアリングという、非常に物議を醸している提案が、良いアイデアなのかどうかを、いずれにせよ解明しようとしています。
「SABREプロジェクトは、成層圏の基準値を設定するために実施されています」と、NOAAの大気・気候科学者でプログラムマネージャーのグレゴリー・フロスト氏は3月の電話インタビューでギズモードに語った。上層大気を評価するための連邦政府の資金提供による大規模なキャンペーンが最後に実施されたのは、約20年前だとフロスト氏は説明した。その間、解像度の低い衛星観測は行われてきたが、「それらはあまり具体的ではない」と付け加えた。
「ずいぶん時間が経ったので、もう一度行ってみたいと思いました。技術は進歩し、計測機器も格段に良くなりました。以前は測れなかったものも測れるようになりました。」
SABREミッションの基本：NOAAは、様々な試験機器を搭載した改造された旧式軍用機を高高度で飛行させ、成層圏の様々な緯度を飛行させます。搭載された機器は、成層圏という重要かつ十分に研究されていない大気層の化学組成に関する情報を収集し、そこで循環する様々なエアロゾル、水蒸気、粒子状物質、その他の化合物の濃度と挙動を測定します。
理想的には、資金が確保できれば、科学者たちは3回の飛行を実施し、世界中から幅広いデータを収集したいと考えています。成層圏は地球全体で均一ではなく、場所によって高度が異なります。大気の年齢は緯度によって異なり、極に近いほど、循環する成層圏粒子は古くなっています。しかし、たとえ1回の飛行が終わったとしても、より多くの情報が得られることは間違いありません。
プロジェクトの最初の段階（最近終了）では、SABREクルーはアラスカの米空軍基地を拠点とし、極地の大気圏に重点を置いた飛行を行いました。2月28日から3月27日にかけて、NOAAは成層圏への数時間にわたる飛行を何度も実施しました。飛行高度が非常に高く、気圧も低かったため、パイロットと後部座席のもう一人の乗客は宇宙飛行士のような与圧服を着用する必要がありました。多少のトラブルはありましたが、すべて順調に進みました。
NOAAの大気化学者でSABREの共同科学リーダーの一人であるトロイ・ソーンベリー氏は、ギズモードとの電話インタビューで、機材の課題やその他の問題点を解決する必要があったと述べた。実際、2月に起きた「地政学的出来事による機微の高まり」のため、アラスカへの飛行が計画通りに進められるかどうかについて不確実性があったとソーンベリー氏は述べた。具体的な出来事については明らかにしなかったが、時期は中国の偵察気球事件とほぼ重なる。
それでも、SABRE機は科学者たちが期待していたもの、つまり成層圏に関する膨大なデータを収集しました。ソーンベリー氏は、この豪華な機体が収集した様々な化学物質と情報の種類をすべて列挙するだけで2分以上を費やしました。NOAAの研究者たちは、これらの新たな測定値を用いて、上層大気における様々な化合物の挙動を解明しようとしています。最終的な目標は、これらの研究結果を地球工学に応用することです。地球工学は、特定のエアロゾルを上層大気に注入することで、気候変動による最悪の影響の一部を最小限に抑えることができるという考えに基づいています。
「気候状況はますます深刻化しています」とフロスト氏は述べた。温室効果ガスの排出量を削減する必要があると強調した。しかし、気候の安定を維持するには、大気中の炭素を除去したり、大気中に反射物質を投入して地球の気温を下げる必要もあるかもしれない。NOAA（そしてSABRE計画に協力したNASA）にとって、太陽光地理工学は突飛なSF的なアイデアではなく、気候破滅を未然に防ぐための、ますます現実的な手段となっているのだ。
しかし、例えば成層圏への硫黄エアロゾルの注入に関する現在のモデルはすべて、現実世界の大気のデータが欠けているとフロスト氏は述べた。「もしそれが実現したら、どのような影響が出るのかをより深く理解したいのです。（中略）世界がエアロゾルの注入を開始すると決めたら、事態がどのように変化するのかを知りたいのです。」
予備的な結果を見ると、すでにいくつかの新たな情報が明らかになっているとソーンベリー氏は述べた。隕石についての疑問――答えは「イエス」のようだ。極域成層圏の粒子の多くは天体起源だ――誰が知っていただろうか！アラスカと北極上空の古い空気は、宇宙からの化学的痕跡で満ちているようだ。その他の大気の知的生命体もやってきている。
数ヶ月後、SABREデータがすべてクリーンアップされ、処理され、公開されると、世界中の研究者は過去の大気予測の多くを検証し、より正確な予測を立てることができるようになるでしょう。成層圏の謎への答えは、正式に解明されつつあります。そして、大気を変化させるために私たちがどのように努力できるか、あるいは努力すべきかについて、新たなレベルの明確さが間もなく得られるでしょう。
