新浪科(kē)技(jì)訊 北(běi)京時(shí)間(jiān)7月(yu★< ←è)23日(rì)消息,我們能(néng)阻止地(dì♥$)球變暖嗎(ma)?目前,一(yī)項富有(yǒu)争議(yì)₩×♦的(de)高(gāo)空(kōng)氣球任務正在研究如(rú)何降低♠₩₹♦(dī)全球氣溫。
2021年(nián),地(dì)球達到(dào)了(le)一(yī)↕₽&個(gè)“暗(àn)淡”的(de)裡(lǐ)程碑:大(dà)氣中二氧>£∏<化(huà)碳濃度達到(dào)了(le)前¥♠₹工(gōng)業(yè)化(huà)時(shí)代的(de)150¥%,為(wèi)了(le)防止氣候變化(huà)的(de)最壞§β影(yǐng)響,世界需要(yào)在205→☆0年(nián)前将二氧化(huà)碳淨排放(fàng)量降低(dī)至✔±♣♠零。
但(dàn)即使我們實現(xiàn)了(le)這(zhè)個( ¥φgè)目标,也(yě)不(bù)會(huì♠>)突然刹住氣溫上(shàng)升的(de)腳步,因為(wèi♠↑)我們需要(yào)一(yī)定的(de)時(shí)間(jiān)觀€®察二氧化(huà)碳減少(shǎo)對(duì)全球氣溫的(de)δ影(yǐng)響;畢竟全球變暖的(de)負面影(yǐng)響将持續幾十年(ni✔§án),我們還(hái)能(néng)做(zuò)些(xiē)什(shén)麽≥β來(lái)更快(kuài)地(dì)降低(dī)溫度呢(ne∞ )?
美(měi)國(guó)哈佛大(dà)學一(yī)支研究小(xiǎo)組β±認為(wèi),通(tōng)過調整地(dì)球上© (shàng)層大(dà)氣的(de)構成,有(yǒu)可(kě)能(n♥§éng)暫時(shí)降低(dī)全球氣溫。研究人≥€(rén)員(yuán)希望在今年(nián)夏季的(de)“平流層$∏✘受控擾動實驗(SCoPEx)”中測試其中一(yī)些(xi©'₽€ē)技(jì)術(shù),以及他(tā)們理(lǐ)論的(de)可(kě)₹±行(xíng)性。盡管這(zhè)項工(gōng)作(zλ→↔₹uò)已被擱置,但(dàn)該研究團隊仍希望該實驗在不(bù)久的(de)将•δ÷↕來(lái)能(néng)繼續開(kāi)展。☆♦•
地(dì)球熱(rè)量的(de)最終來(lái)源是(shì)太陽,它持π< ←續不(bù)斷地(dì)照(zhào)射著(zh• ↔εe)地(dì)球白(bái)天的(de)一(yī)π≥β≈側,其中大(dà)約30%的(de)熱(rè)量被大(dà)氣層反射至↓☆εβ太空(kōng),而剩餘的(de)熱(rè)₽λ≤量在白(bái)天使地(dì)球變暖,在晚上(§↔•shàng)又(yòu)被輻射回太空(kōng)。在前工(g₽∞•ōng)業(yè)化(huà)時(shí)代的(de) β&₽微(wēi)妙大(dà)氣熱(rè)量平衡下(xià),進✔↑®₽入地(dì)球大(dà)氣的(de)熱(rè)量←♥恰好(hǎo)被流失到(dào)太空(kō✘₹ng)的(de)熱(rè)量所抵消,确保了(l ☆"e)全球平均氣溫穩定。
受近(jìn)代人(rén)類活動的(de)影(yǐng)響,二→★氧化(huà)碳排放(fàng)嚴重破壞了(le)這∏≥ββ(zhè)種平衡,因為(wèi)地(dìβ¥γ☆)球吸收了(le)一(yī)些(xiē)本應輻射回太空(kōng)的(deγ )熱(rè)量,将其困在地(dì)球大(dà)氣層。大(dà)氣層中的(d ÷e)二氧化(huà)碳越多(duō),溫度上(shàng)升¶&☆幅度就(jiù)越大(dà)。從(cóng)長(cháng)遠(yu↔εǎn)來(lái)看(kàn),人(rén)類必須降低(dī)大(dà'∏βσ)氣二氧化(huà)碳含量,從(cóng)而防止氣候變化(γ✔ huà)帶來(lái)的(de)最壞影(•>±yǐng)響,但(dàn)是(shì)其他(tā)一(yī)ε$<些(xiē)過程可(kě)以在短(duǎn)期內(nèi)降低(dī₩σ£)全球氣溫。
例如(rú):火(huǒ)山(shān)爆發會(huì)将塵粒雲噴射到→&×(dào)平流層,形成一(yī)層防護屏障,阻止部分(☆≠↔€fēn)太陽熱(rè)量到(dào)達地(dì∏)球表面,1991年(nián)菲律賓皮納圖♥±博火(huǒ)山(shān)爆發,導緻北(b™∑₩ěi)半球平均溫度在随後的(de)15個(gè)月(y¥δ>uè)裡(lǐ)下(xià)降了(le)0.5攝氏度ε£<,目前SCoPEx研究團隊希望通(tōng)過向上(shàng)層®Ω大(dà)氣注入粒子(zǐ)來(lái)降低(dī)溫度,從(cóng÷ ∞)而借鑒此類火(huǒ)山(shān)爆發的(de)降溫效應。
這(zhè)個(gè)被稱為(wèi)“平流層×"氣溶膠噴射(SAI)”的(de)基本方案很(hěn)簡單€±₹,高(gāo)空(kōng)飛(fēi)行(xí↓< ng)下(xià)的(de)飛(fēi)機(jī)或者氦氣球将氣&•✔§溶膠的(de)微(wēi)小(xiǎo)π∑顆粒散播在距離(lí)地(dì)面20公裡(lǐ)的(de)¥•平流層,該高(gāo)度比飛(fēi)機(jī)通(tōng)常飛(f©∑π ēi)行(xíng)的(de)高(gāo)度更$高(gāo)一(yī)些(xiē)。這(zhè)些(xiē ₩)懸浮微(wēi)粒會(huì)一(yī)直<<✔懸浮在空(kōng)中,由于其體(tǐ)積太小(↑₹₽xiǎo)無法觀測到(dào),但(dàn)大(dà)氣中氣溶膠數(s₹§≠hù)量較多(duō)時(shí)形成的(de)雲層可(kě)将部分(fē♥←n)太陽熱(rè)量反射至太空(kōng)中。
在模拟實驗中,平流層氣溶膠噴射似乎是(shì)一(yī >)個(gè)可(kě)行(xíng)的(de)概念,20βΩ₽™18年(nián),政府間(jiān)氣候變化(huà)專門(mén)↔α委員(yuán)會(huì)(IPCC)一(yī)份研究報(¶§€bào)告顯示,一(yī)批高(gāo)空(β§>kōng)飛(fēi)機(jī)能(néng)散播大(dà)量★σ₽✘氣溶膠,從(cóng)而抵消當前的(deλ← ♠)全球變暖狀況。但(dàn)是(shì)氣溶膠必須每隔幾年(nián)補ε♠☆±充一(yī)次,而且該方法僅解決了(le)氣候變化(huà)的(de)一(yī♥÷)個(gè)症狀,而未能(néng)解決其根本原因――溫室效應。在最♠£₩理(lǐ)想的(de)情況下(xià),這(zhè)僅是(shì)一(y÷§↑♠ī)個(gè)權宜之計(jì),各國(guó)↓♦★應在執行(xíng)遏制(zhì)溫室氣體(tǐ)排放('σ£fàng)的(de)前提下(xià),采取←β$類似的(de)措施降低(dī)大(dà)氣溫度。
迄今為(wèi)止,研究人(rén)員(yuán)對(♣εduì)平流層氣溶膠噴射策略的(de)研究仍停留在理(lǐ)論層面,他(t''ā)們提供了(le)火(huǒ)山(shān)爆發有(yǒ"≈ >u)限降溫的(de)真實數(shù)據。SCoPEx←&↑研究團隊希望在認真操控的(de)條件(jiàn)下(x♣<ià)進行(xíng)真實測量,從(cóng)而更好(hǎo)地(dì)校(x ¶®iào)準計(jì)算(suàn)機(jī)模型,該項目的(de)¥↑'×首席研究員(yuán)、哈佛大(dà)學化(huà)學和(h•✔é)化(huà)學生(shēng)物(wù₩∑)學系弗蘭克・科(kē)奇教授在接受記者采訪時(shí)稱,₩<如(rú)果我們要(yào)為(wèi)決策者提供關于該策略是(shì)否<→✔∏可(kě)行(xíng)的(de)有(yǒ± ♦u)用(yòng)信息,我們需要(yào)該模型的(☆♥₽de)基礎真實性。
火(huǒ)山(shān)噴發主要(yào)噴射含硫化(hu₽δ≈à)合物(wù),但(dàn)這(zhè)β★些(xiē)化(huà)合物(wù)不(bù)僅會(huì)∞₽♦∏降低(dī)大(dà)氣溫度,還(hái)會(huì)破₹'>壞保護地(dì)球的(de)臭氧層,而臭氧層≥™ ®對(duì)于地(dì)球生(shēng≥÷)命是(shì)至關重要(yào)的(de),§"≤它可(kě)以保護地(dì)球生(shēng)命免遭有(yǒu)害的(de)紫©☆外(wài)線輻射。因此,SCoPEx研究團隊當前正↔∑在專注研制(zhì)一(yī)種危害性更低(dī)的(de)氣溶膠――碳酸鈣氣& ₩♠溶膠,簡單地(dì)講,這(zhè)是(shì)粉★₹¥筆(bǐ)灰的(de)主要(yào)成分(fēn),研究人(rén)員∑₩"(yuán)希望能(néng)在不(bù)×£損害臭氧層的(de)情況下(xià)産生(shēng)預期的(¥≠→de)降溫效果。
目前SCoPEx研究團隊希望近(jìn)期部署一(§↕yī)個(gè)大(dà)型無人(rén)氦氣球,它将采用(yòng)一(yī♥§)個(gè)标準的(de)氣象氣球,但(dàn)與之不(bφπù)同的(de)是(shì)将配備螺旋槳,便于地(dì)面研究↑≤團隊以可(kě)控方式操控,在瑞典太空(kōng)公司的(de)協調下δ©≥(xià),科(kē)學家(jiā)計(jì)劃在瑞典北(běi)部地(d♠ ì)市(shì)基律納附近(jìn)發射該氣球。