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冷卻地球工程:每年200億美元,160年後溫度降到工業化前

我們現在能切身感受到, 地球正在變熱。 根據聯合國政府間氣候變化專門委員會的資料, 自1880年以來, 地球表面的平均溫度已經升高了0.85攝氏度。

隨著全球氣候變暖, 冰蓋融化、海平面上升以及極端天氣事件頻發。 為了應對這些影響, 我們是否有方法給地球降溫呢?

最近, 《科學》(Science)雜誌刊載了相關研究論文, 科學家提出了兩種可以減少溫室效應的地球工程。 雖然這兩種方案都可能有助於冷卻地球, 但它們也伴隨著風險。 科學家明確表示, 這兩種設想都沒有解決大氣中二氧化碳濃度上升的問題, 而這個問題是全球變暖的主要原因。 二氧化碳濃度升高還會使海洋的酸性增加, 殺死海洋生物賴以生存的珊瑚礁。

給地球降溫

第一種方法是在上層大氣中加入微小的沙塵顆粒, 以減少卷雲的形成。 卷雲一般在高空產生, 幾乎不可見。 它們不像那些反射陽光的白雲, 卷雲會困住從地球向太空輻射的熱量。 卷雲如同蓋在地球上的毯子, 使地球變得越來越熱。

一般情況下, 在海拔4800至12200米的大氣中充滿了微小的顆粒。 有些是固體顆粒, 如礦物粉塵;有些是液體氣溶膠, 如硫酸。 液體氣溶膠會凍結並產生冰晶,

然後形成長期存在的卷雲。

如果把固體顆粒(如沙塵)撒入到大氣中(稍低於卷雲自然形成的高度), 將會使卷雲變得稀薄。 引入的塵埃數量遠遠少於已經存在的固體顆粒數量, 這很關鍵, 因為更少的顆粒將吸引更多的水蒸汽, 從而產生更大的晶體。 隨著冰晶變得越來越大, 越來越重, 它們將會下降, 從而減少了卷雲的形成。

理想情況下, 該方法將應用于最容易形成卷雲的地區——緯度超過60度的地方, 包括北極(二氧化碳導致升溫最顯著的地方)。 電腦模型表明, 通過稀釋卷雲的方法可使全球氣溫降低0.5攝氏度。 然而, 科學家表示, 如果出現偏差, 反而會促進卷雲的形成。

另一種方法被稱為平流層氣溶膠改性法(SAM)。 科學家設想, 把含硫氣溶膠注入平流層中, 以增加地球大氣的反射率。 電腦模型顯示, SAM可以減少到達地球表面的太陽光數量。 這種方法類似于火山向大氣中噴入灰雲, 地球的過往歷史可以證明它能降低全球氣溫。

科學家發現, SAM法可使全球氣溫下降1攝氏度, 達到工業化前的水準。

然而, 如果SAM法使用不當, 可能會導致降水減少, 從而減緩水文迴圈, 進一步加劇地球的乾旱區域。

這兩種地球降溫工程除了存在風險之外, 而且成本也是相當高昂。 例如, 根據科學家的估計, SAM法的成本大約是每年200億美元, 並且需要160年的時間。

科學家坦言,單一的方法無法解決全球變暖的問題。全球變暖的主要原因是二氧化碳濃度升高,因此,大力減少碳排放才是冷卻地球的根本方法。

科學家坦言,單一的方法無法解決全球變暖的問題。全球變暖的主要原因是二氧化碳濃度升高,因此,大力減少碳排放才是冷卻地球的根本方法。

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