給地球撐“陽傘”

顏士州

地球，是人類賴以生存的樂園。它美麗靜謐、充滿生機(jī)。然而，近百年來，它好像“生病”了，老是“發(fā)燒”：根據(jù)分布在世界各地的幾千個溫度計組成的測量網(wǎng)提供的數(shù)據(jù)，地球表面溫度有逐年升高的趨勢。20世紀(jì)80年代，全球平均氣溫比19世紀(jì)同期高出0.7℃;1990年是20世紀(jì)百年來最熱的一年，全球平均氣溫高達(dá)15.5℃。2020年末，世界氣象組織的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020年的結(jié)束標(biāo)志著有記錄以來最溫暖的十年接近尾聲。但2021年仍有可能是有記錄以來最熱的三個年份之一，甚至與最熱的2016年不相上下。全世界1000多名氣象學(xué)家經(jīng)過20個月的調(diào)查后指出，地球變暖速度之快，是近10000年來未曾有過的;如果任憑這種趨勢發(fā)展下去，到21世紀(jì)末，全球平均氣溫有可能再上升3℃。

地球變暖使科學(xué)家們感到忐忑不安，因?yàn)檫@會給人類帶來難以預(yù)測的災(zāi)難。氣溫升高會加速歐洲、亞洲和美洲三大洲高山積雪和冰川的消融，使海洋水量增加;同時，海水的體積也會因受熱膨脹而增大，將導(dǎo)致海平面上升。在過去的100年里，世界海平面已經(jīng)平均上升了l0～15厘米。如不采取措施，在未來的100年里，海平面有可能再上升65厘米。這將使許多島嶼從地球上消失。其中最令人擔(dān)憂的是印度洋中部的島國馬爾代夫。它由1190個島嶼組成，平均海拔高度不到1米，有可能最先被汪洋吞沒。荷蘭、孟加拉國、埃及等大陸國家的大片沿海低洼地帶也將被海水淹沒。這可能造成幾千萬人背井離鄉(xiāng)，數(shù)千種生物滅絕。

那么，好端端的地球?yàn)槭裁磿鞍l(fā)燒”呢？科學(xué)家們經(jīng)過“診斷”，普遍認(rèn)為這很可能是人類活動造成的惡果。近百年來，世界工業(yè)化進(jìn)程加快，煤炭、石油等礦物燃料的消耗量猛增，使得排放到大氣層的二氧化碳逐年增加。二氧化碳?xì)怏w有一個怪脾氣：它允許可見光透過，卻不準(zhǔn)紅外線穿行。而太陽光照到地球上來，其主要部分是可見光，但地面（包括海面）吸收它的能量之后，再輻射出來的卻基本上是紅外線。因此，二氧化碳濃度很高的大氣層就好比一張塑料薄膜，太陽光透進(jìn)來，地面的熱量卻不容易向空間散發(fā)，于是，地球溫度不斷升高。這也就是人們通常所說的“溫室效應(yīng)”。

既然二氧化碳是造成地球“發(fā)燒”的元兇，給地球“治病”的“處方”就應(yīng)當(dāng)是：盡量限制礦物燃料的使用，以減少二氧化碳的排放量;同時保護(hù)和擴(kuò)大能大量吸收二氧化碳的綠色森林的覆蓋面積。不過，實(shí)現(xiàn)這一切需要全球合作，而且需要一個相當(dāng)長的時期才能奏效。在近期內(nèi)，要想完全改變能源結(jié)構(gòu)還不可能，因此，為了使地球早日康復(fù)，科學(xué)家們還在千方百計尋求其他“治療方案”。

不久前，英國科學(xué)家提出一項(xiàng)能使地球降溫的新方案。他們建議在地球表面或空間裝設(shè)一些大鏡子，使照射到地球上來的一部分太陽光反射回去，而不再被地面和海面吸收。當(dāng)然，要使偌大的地球氣溫有所下降，鏡子的面積必將大得驚人，其制造與安裝都是難題。但科學(xué)家們卻胸有成竹。他們打算先在浩瀚無垠的海面上進(jìn)行試驗(yàn)。

如果你到海上旅行，一定會觀察到每一艘航船的船尾都拖著一條由白色浪花組成的、既寬又長的“大尾巴”。一艘萬噸巨輪全速行駛時，濺起的“尾巴”可以寬達(dá)數(shù)百米，長達(dá)數(shù)千米?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這些白色浪花反射可見光的性能很好，假如能用某種方法，使這些浪花“凝固”起來，長時間不消失，那么這些“大尾巴”就成了一面面理想的“大鏡子”。目前，英國化學(xué)家已找到一種洗滌劑，用來實(shí)現(xiàn)這一目的。它有點(diǎn)類似于洗衣粉，在水中受到攪動會產(chǎn)生大量白色泡沫，而且泡沫相當(dāng)穩(wěn)定，經(jīng)久不滅。這種洗滌劑不溶于水，密度又比水小，所以將它灑到海洋里，會在海面上形成一層液膜，隨波漂浮。如果有船從它上面駛過，產(chǎn)生的尾波將非常穩(wěn)定，能保持幾個星期，甚至幾個月。即使尾波最后消失了，液膜依然存在，只要遇到航船，將再次產(chǎn)生穩(wěn)定的尾波。

海面“反光鏡”能反射80%的太陽光，而普通的海面只能反射5%。眾所周知，地球上海洋面積遼闊，約占地球總面積的70%以上。而科學(xué)家們估計，全世界在海洋中航行的所有船只形成的“反光鏡”，大約能覆蓋海洋表面的5%～10%，因此，用這種方法抵消二氧化碳引起的“溫室效應(yīng)”，有可能使全球氣溫早日趨向正常。

盛夏，驕陽似火。在室外活動的人，如果戴一頂涼帽或者撐一把陽傘，就會感到?jīng)隹煲恍ｋS著航天科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，有人大膽設(shè)想：在浩瀚太空，給地球撐一把“大陽傘”， 也能使地球表面變得涼快一些。

科學(xué)家渥爾特認(rèn)為，這種“大陽傘”可以裝在人造衛(wèi)星上。它在空間的最佳位置，應(yīng)當(dāng)處在日、地連線上靠近地球150萬千米的地方。這一距離大約相當(dāng)于月亮對地距離的4倍、地球同步衛(wèi)星對地距離的40倍;而“傘”的面積至少需要450萬平方千米。這樣，它就可以將輻射到地球上的太陽光的3.5%遮蔽掉，從而使地球氣溫下降2.5攝氏度。同時，它也能阻擋一部分對人體有害的太陽紫外線射到地球表面。

然而，要使這一設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)卻不是一件容易的事。首先，偌大的傘面，即使采用每平方米僅重10克的輕質(zhì)材料制作，它的總重量也將達(dá)到4500萬噸。要把如此龐然大物送到太空中預(yù)定的地點(diǎn)，真是談何容易。因此，必須設(shè)法減輕“傘”的重量?？茖W(xué)家們已找到一種鋁合金薄箔。它既輕盈又堅(jiān)固，而且表面光亮如鏡，反射太陽光的性能極佳，還能長期耐受宇宙射線的輻射，很適宜用來制作傘面。同時，為了便于發(fā)射，航天專家建議將傘面設(shè)計成折疊式，發(fā)送時折攏，進(jìn)入軌道后，再撐開傘面。

為使“傘”的投影永遠(yuǎn)準(zhǔn)確地落在地球上（但并非地球上的同一地點(diǎn)），載“傘”衛(wèi)星的空間位置必須長期保持穩(wěn)定。然而，由于月球的引力和太陽光對傘面的輻射壓力，衛(wèi)星勢必會偏離預(yù)定的軌道。而一旦發(fā)生偏離，它就不能為地球遮陽降溫了。為此，必須在地面設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)控站，長年累月地對它進(jìn)行監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)偏離就隨時調(diào)整。如果海面“反射鏡”或空間“大陽傘”的設(shè)想能成為現(xiàn)實(shí)，正在“發(fā)燒”的地球就可望早日恢復(fù)健康，溫室效應(yīng)給人類帶來的災(zāi)難也就能減輕或者避免。

人類是地球的主人，當(dāng)然十分關(guān)注地球的健康。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，地球一定會變得更美麗、更宜人，更生機(jī)勃勃！人類應(yīng)該充滿信心去迎接光明的未來！25557F94-CBA8-493E-A1A4-DE13F4B43A71