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给地球降温?别想了

无论从书籍、报纸还是从网络上,我们都可以看到全球气候变暖的报道,我们每一个人也都可以切身体会到。2017年的夏天,美国多个城市就遭受了极端高温天气,还有人在晒得炽热的岩石上煎起了鸡蛋。

根据2015年签订的巴黎气候协定,到2020年,我们要将全球平均气温升幅控制在比工业革命之前的气温水平高2℃以内。如今只剩下不到2年的时间了,我们真的可以做到吗?

科学家告诉我们,答案是肯定的,给地球降温并不难,让我们看看科学家有什么妙招。

二氧化碳,别跑!

给地球降温的方法并不少。温室效应主要是二氧化碳,给地球降温,首先要考虑减少空气中的二氧化碳,其中一个办法就是将空气中的二氧化碳固体化起来。那么该如何固碳呢?

固碳方法其一,将二氧化碳转化为岩石,也就是碳酸盐矿物。但直接将二氧化碳气体矿化需要千万年的时间,所以需要先将二氧化碳溶解制成碳酸氢钠溶液,再将其注入地下400米到800米深处的玄武岩层中。为什么选择玄武岩呢?因为它常见、分布范围广,并且碳酸氢钠呈酸性,玄武岩中含有大量的钙、镁、铁,在酸性条件下易溶解,与碳酸氢钠发生化学反应,生成碳酸盐矿物。另外,在地底深处压强大,二氧化碳不会轻易溢出,就像喝碳酸饮料时,如果你不将盖子打开,封存在罐中的二氧化碳是不会溢出的。

固碳方法其二,植物来帮忙。绿色植物是碳最好的载体,在光合作用的过程中,不费吹灰之力就可以将碳固定下来。植物固碳当然是最好的选择,但是需要大量的树木,如果要解决现在的问题,我们需要将整个澳大利亚都种满了树,或者将海洋表面的10%都种上海藻。

火山给的灵感

除了固碳,给地球降温还有其他方法。地球的热量主要来自太阳辐射能,我们是否能够减少这些能量以达到降温的目的呢?有人提议将街道涂成白色以减少热量的吸收,有人提议在太空中装面大镜子,将光反射回去。但科学家有了新的灵感来源——火山。

如果仔细观察全球气温变化记录,将每年的气温变化数据制成折线图,你就会发现,它所呈现的并不是一条平滑的直线,而是有升有降,有些地方起伏的幅度还不小。在许多气温急剧下降的数据背后,都有一个共同的原因——火山喷发。

火山喷发不但会喷出火山灰、岩浆,还会喷出大量的二氧化硫。二氧化硫进入大气中形成气溶胶颗粒,这些气溶胶颗粒像一层罩子,使阳光难以穿透,还会将部分入射光反射回去,从而产生冷却效应。

1991年,菲律宾的皮纳图博火山爆发,向大气中喷洒了将近2000万吨二氧化硫,在接下来的一年里,由于大量气溶胶的注入使得地球上大部分地区的平均气温下降了约17摄氏度。更为突出的例子是1815年印度尼西亚的坦博拉火山爆发后,1816年被称为“没有夏天的一年”。

如果我们模拟火山喷发,向大气中喷洒大量二氧化硫,不就能够给地球降降温了吗?

但火山爆发会产生严重的后果,1816年,美国东海岸、欧洲和亚洲大部分地区的农作物的都遭到了洪水的侵袭。科学家认为,这是因为火山爆发很突然,大量气溶胶突然进入大气,造成气候突变。如果人为地加入气溶胶,我们可以慢慢来,也不会集中在某一个地方,让飞机全年分散地向地球平流层持续加入少量硫,这样便不会对某个地区造成剧烈的影响。并且,地球上,硫磺储量丰富,足够我们使用了。

我们得救了?

科学家给地球降温的方法如此多,看来全球变暖一点儿也不可怕,我们可以轻松解决。真的是这样吗?这些给地球降温的方法真的能够投入使用?

答案是否定的。

将二氧化碳矿化,耗资巨大,无法大规模使用,并且谁也不能保证地质变化会不会让封存的二氧化碳溢出。植物固碳,暂且不说我们是否能够种足够量的树木,这些树木的成长需要时间,而在它们成长的这段时间里,谁又能确定二氧化碳不会持续增加,超出它们的承受范围呢?

用硫给大气增加气溶胶的后果更难以预测。气溶胶颗粒也许会抵消一些温室效应,但同时它也会对气候产生其他影响,例如,它不会减缓海水酸化反而可能加剧,因为二氧化硫同样是酸性气体。另外,气溶胶会使热带过度冷却,两极也会降温,造成无法预测的全球性气候变化。气溶胶对降雨的影响比二氧化碳要大,如果投放能够完全抵消温室效应的气溶胶,会使全球水循环过程加剧。


其实,地球工程会对地球有怎样具体的影响,我们只是根据模拟实验和经验推测,并不能完全确定,也不知道如果运用了这些方法,造成的后果是否会失控。

假设这些方法确实有用,也能够投入大规模使用,那么问题变解决了吗?并非如此。

经济学上有一种理论,当人认为自己处于一种很安全状态时,就更有可能去冒险。比如系上安全带的人更可能鲁莽地开车,因为他们相信就算出了事故,他们也能获救。然而,实际上,因为这样死去的人并不少。运用地球工程给地球降温也会发生同样的情况,一旦人们知道了科学家会采取有效措施,那么我们可能就会放肆排放二氧化碳,不再担心后果了。这可能会带来更大的问题。

地球工程就像是潘多拉的盒子,诱人却危险。美国地球工程科学家瓦格纳说:“如果今天需要投票决定是否启动地球工程,我会投否决票,我希望地球工程永远也不启动。”那么,如果是你,你会投赞成票还是反对票呢?

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