關(guān)于氣候的13個(gè)“瘋狂”設(shè)想

氣候變暖的最重要原因之一就是溫室氣體排放，因此，如何最大程度減少溫室氣體排放，是地球工程專家們目前最關(guān)心的問題。這是一條充滿不確定性的路，如今尚未出現(xiàn)一套完美的解決辦法，但這卻阻止不了有的科學(xué)家想出一些別出心裁又新奇大膽的方案。

平流層噴霧法

甚至有人瘋狂地提出，可以把太陽輻射給反射回太空，這樣就能遏制全球變暖的趨勢！

具體操作是“平流層噴霧法”——用飛機(jī)在熱帶地區(qū)15～20千米高空的平流層，長期且不間斷地噴灑氣溶膠，這樣就能將太陽的一部分光線反射回去，給地球降降溫。

1991年6月15日，菲律賓皮納圖博火山爆炸式大噴發(fā)是20世紀(jì)世界上最大的火山噴發(fā)之一，噴出了大量火山灰和火山碎屑流?；鹕絿姲l(fā)使山峰的高度大約降低了300米。

這個(gè)方案的靈感來源于1991年菲律賓皮納圖博火山的爆發(fā)，噴涌而出的火山灰和濃煙遮住了太陽，導(dǎo)致地球溫度降低了大約0.5℃……然而氣象專家很難預(yù)料類似“平流層噴霧法”這樣的氣候干預(yù)，到底會(huì)帶來哪些不可控的后果。

干預(yù)卷云法

有些人認(rèn)為，應(yīng)該趕走地表“加熱器”——卷云。

卷云是對流層中最高的云，然而它們從地表吸收的熱量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于反射出去的太陽輻射，這就造成了溫室效應(yīng)?？茖W(xué)家試圖通過減少高空卷云的數(shù)量來遏制氣候變暖，但目前只有幾篇論文提及這個(gè)方案，并被認(rèn)為是難以實(shí)現(xiàn)的。

地表反射法

如果我們把整個(gè)地球都變成一面“大鏡子”，不就可以把太陽光全部反射回去了嗎？

“地球反射法”這個(gè)方案是基于反照率效應(yīng)，即所有物體都能反射出去一部分接收到的太陽能。物體表面越亮，反射出去的能量就越高。因此，科學(xué)家設(shè)想通過將屋頂和墻面刷白的方式來增加反照率。這個(gè)想法曾在2009年得到了時(shí)任美國能源部長的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者朱棣文的支持。一些公司也已經(jīng)開始在這一市場投資。2015年，法國一家公司就將一家大型超市7000平方米的屋頂全部刷成了白色。

但白色易臟，而且涂料的制造也需要付出一定的生態(tài)代價(jià)。于是也有一些人提出，可以將沙漠用白色聚乙烯覆蓋。

制云反射法

又有人在打云彩的主意了。

科學(xué)家認(rèn)為，可以通過向大氣噴射含鹽的液滴，加速海面云層形成，來增加地表反照率。雖然這種做法比“平流層噴霧法”的干預(yù)性小，但來自美國和澳大利亞的科學(xué)家所進(jìn)行的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，卻沒有取得什么實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。此外，有專家認(rèn)為，只通過增加某一地區(qū)海洋上空云層的做法，是不能使全球都降溫的。

葡萄牙某工作室設(shè)計(jì)的云朵制造項(xiàng)目

生物質(zhì)能吸收法

工業(yè)碳排放是造成地球溫室效應(yīng)的重要原因之一，所以如果能在源頭上控制碳排放，就能遏制氣候變暖。由于生物質(zhì)吸收了大量二氧化碳，于是有科學(xué)家提出，應(yīng)該在生物質(zhì)發(fā)電站或燃料工廠所排放的碳物質(zhì)進(jìn)入大氣前，就將其捕獲或儲(chǔ)存起來，這就是“生物質(zhì)能–碳捕集和封存技術(shù)”。

但要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，全球每年至少需要建造50座生物質(zhì)發(fā)電站，但目前全球僅有十來座而已。此外，產(chǎn)出必要的生物質(zhì)能需要更多的土地，這將不可避免的帶來一些生物多樣性和糧食產(chǎn)出等方面的問題。

直接空氣捕獲法

甚至有人打起了空氣的主意……

若是能降低空氣中二氧化碳的含量，就能遏制溫室效應(yīng)，“直接空氣捕獲”技術(shù)就是為了這一目的而誕生。不過，空氣中二氧化碳濃度較低，若想通過裝置將其過濾掉，就需要大量的相應(yīng)設(shè)備。同時(shí)，設(shè)備運(yùn)作所需的能量歸根結(jié)底還是來自化石燃料，這就像一個(gè)吸塵器，一邊工作一邊吐灰。

目前，瑞士公司Climeworks已經(jīng)在蘇黎世建立了一間二氧化碳捕獲工廠，工廠通過焚燒垃圾產(chǎn)出的能源運(yùn)作，將濾出的二氧化碳注入地下，讓其和玄武巖等活性巖層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終形成穩(wěn)定的礦物。2020年，全球共有15個(gè)過濾器模型投入使用，但它們花費(fèi)昂貴。同時(shí)，一些生物學(xué)組織也擔(dān)心這是一條錯(cuò)誤的道路——它只會(huì)讓能源轉(zhuǎn)化的效率變得更低。

海洋施肥法

這是一個(gè)理論上看頗有吸引力的方法——向海中注入鐵元素，或提高營養(yǎng)物質(zhì)含量，刺激海面浮游生物生長，而這些生物會(huì)帶著它們吸收的二氧化碳一起沉入深海。

這一將碳元素從海洋表面向深層傳遞的過程被稱為海洋生物泵。在過去的幾十年中，許多國家都嘗試過向海洋投放營養(yǎng)物，可惜結(jié)果大多令人失望，有一系列的問題仍待解決：水質(zhì)酸化、擾亂食物鏈、碳沉降效率低下等等。最后人們得出結(jié)論：通過給海洋施肥的方法刺激浮游生物吸收二氧化碳的效率是很低的，其他任何一種方法恐怕都比這個(gè)有希望。

在垃圾回收廠的屋頂上放置二氧化碳過濾器，將捕獲到的二氧化碳運(yùn)送到溫室中用作肥料。

人工降雨法

在應(yīng)對全球氣候變暖的斗爭中，人們總是寄希望于降水，故而人工降雨不失為一把好的武器。但人工降雨的覆蓋范圍極其有限，嚴(yán)格意義上來說并不屬于地球工程。

最近幾年，阿拉伯聯(lián)合酋長國投資了云層播種實(shí)驗(yàn)，其目標(biāo)是人為地轉(zhuǎn)移來自印度洋的水汽，達(dá)到降雨的目的。但假如有一天這樣的技術(shù)成熟了，會(huì)不會(huì)總有國家跳出來指責(zé)鄰國偷走了本國的云呢？

強(qiáng)化風(fēng)蝕法

有科學(xué)家認(rèn)為，只要在土地上散布硅酸鹽，讓空氣中的二氧化碳和地表巖石、礦物質(zhì)發(fā)生風(fēng)蝕自然反應(yīng)，就可以減少溫室氣體的含量，同時(shí)這也是一種長期碳儲(chǔ)存的方式。

順著這個(gè)思路，也有人提出向海洋中投放碳酸鹽，增強(qiáng)海水的堿性，增加海洋對大氣二氧化碳的吸收能力。

但以上措施僅僅考慮到遏制全球變暖，卻沒有考慮到像這樣大量投放化學(xué)物質(zhì)到自然環(huán)境中到底會(huì)帶來怎樣的“副作用”。

造林法

我們都知道，植物可以吸收儲(chǔ)存空氣中的二氧化碳，所以阻止森林砍伐并加大植樹造林力度，不失為一種環(huán)保而有效的遏制全球變暖措施。

《科學(xué)》雜志在2019年發(fā)布的一項(xiàng)研究表明，地球的樹木覆蓋面積是28億公頃，在當(dāng)前的氣候條件下，地球上的土地實(shí)際可以支持44億公頃的樹木覆蓋，而它們將可吸收儲(chǔ)存2050億噸碳！不過這些數(shù)值還僅僅停留在理論階段，畢竟樹木也是十分脆弱的，一場大火就可能將它們摧毀。除了樹木，藻類也是被關(guān)注的焦點(diǎn)之一，因?yàn)樗鼈円部梢员淮竺娣e種植，利用光合作用來吸收二氧化碳。

我國在這一方面走在了世界前列，引領(lǐng)各國完成這一造福全人類子孫后代的千秋偉業(yè)。

中國大欽島附近的一座藻類農(nóng)場

生物碳法

通過燜燒的方法，可以讓含碳的有機(jī)廢物形成生物碳，將這些生物碳埋入土壤，可以有效地加強(qiáng)土壤的儲(chǔ)碳能力。

這一領(lǐng)域的探索潛力是巨大的，但困難也幾乎是無法跨越的。法國2015年推出了一套名為“千分之四”的碳封存計(jì)劃，致力于每年在土壤中增加千分之四的碳儲(chǔ)存量，這在理論上可以阻止大氣中二氧化碳的增長。但這個(gè)目標(biāo)看起來似乎還十分遙遠(yuǎn)，更不要說這一舉動(dòng)還可能會(huì)改變相關(guān)土地的物理、化學(xué)和生物結(jié)構(gòu)，進(jìn)而對自然界中的水循環(huán)和碳循環(huán)都產(chǎn)生影響。

壓縮人類身高法

人類越長越高，數(shù)量越來越多，大個(gè)子吃得多，排放也多……于是有科學(xué)家提出，是否可以通過壓縮人類身高，來讓地球得到喘息呢？

這個(gè)瘋狂的想法由三個(gè)來自牛津大學(xué)和紐約大學(xué)的哲學(xué)家在2012年提出。他們的主要觀點(diǎn)是通過基因診斷與篩選，增加小個(gè)子人口的數(shù)量。不過，人類的身高很大程度上還取決于生活環(huán)境。而且，要讓人類整體變矮，也需要數(shù)代的時(shí)間。

改變地球軌道法

最瘋狂的設(shè)想來了……

儒勒·凡爾納曾在《旋轉(zhuǎn)乾坤》一書中這樣描述：科學(xué)家們企圖通過超強(qiáng)大炮改變地球的旋轉(zhuǎn)軸，以融化極地冰蓋，然后在那里開采碳資源。1993年，一位印度科學(xué)家也在《氣候變化》雜志中提出了類似的設(shè)想：小幅度增大地球的活動(dòng)范圍，減少太陽輻射對地球的影響。中國科幻作家劉慈欣更在小說《流浪地球》中，向讀者展示了通過在地表建造行星發(fā)動(dòng)機(jī)來推動(dòng)地球遠(yuǎn)離太陽的大膽計(jì)劃！

顯然，這些想法目前基本停留在科學(xué)幻想的階段，也許有一天會(huì)走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。

●梁衍軍 薦自《海外文摘》