七大對抗全球變暖方案：人造火山 云層制造船

北京時間7月23日消息，據(jù)美國國家地理網(wǎng)站報道，國家地理網(wǎng)站近日公布了7種旨在對抗全球變暖趨勢的地球工程方案，科學(xué)家們正設(shè)想通過各種奇思妙想來借助工程的手段減少大氣中的溫室氣體含量，從而阻止地球繼續(xù)變暖。

白色屋頂

白色屋頂

阻止全球變暖的努力絕非非黑即白的，然而將屋頂刷成白色確實可能是一項最簡單的地球工程，就像人們在百慕大群島漢密爾頓做的那樣。

根據(jù)加州勞倫斯-伯克利國家實驗室的數(shù)據(jù)，黑色的屋頂會反射大約10%~20%的陽光，而白色屋頂，也就是所謂的“涼爽屋頂”可以反射70%~80%的陽光。

除此之外，白色屋頂還有另外一個幫助對抗全球變暖的途徑，那就是在這樣的屋子內(nèi)部比較涼爽，因此使用空調(diào)的需求相對較低，這也減少了能源的消耗，從而降低了溫室氣體排放。

浮游生物

浮游生物

長久以來人們便有這樣的想法，那就是在海洋中投放鐵質(zhì)養(yǎng)料，滋養(yǎng)大量的浮游生物繁殖，這些浮游生物會吸收大氣中的二氧化碳并釋放氧氣，以此來對抗全球變暖效應(yīng)。而近期發(fā)表在《自然》雜志上的一篇論文則更加加強(qiáng)了這種想法。

長期以來向海洋中投擲鐵質(zhì)養(yǎng)料便被作為一種“地球改造工程”方案來看待，其目的就是利用這種方式對抗不斷發(fā)展的溫室效應(yīng)。然而一些研究也指出，這種措施也有其副作用，那就是長此以往，瘋狂繁殖的浮游生物將造成海水低氧或無氧狀態(tài)，這對于其它海洋生物而言是非常危險的。或者它們也可能觸發(fā)其它有害浮游生物的生長，從而對其它物種構(gòu)成威脅。

不過最近進(jìn)行的一項研究中卻沒有發(fā)現(xiàn)這里提到的這些擔(dān)憂的跡象。相反，所有在富鐵水體中生長的浮游生物最終都下沉到了海底，被沉積層掩埋掉，這樣就困住了大氣中的二氧化碳。這項研究的論文合著者，阿爾弗雷德·魏格納極地和海洋研究所的克里斯坦·克拉斯(Christine Klass)表示：在此次研究中，科學(xué)家們于2004年在南極外海的一片面積58平方英里(約合150平方公里)的水域中傾倒7噸的硫酸鐵。之所以選擇這里作為實驗地點，是因為這里的位置在全球碳循環(huán)中處于中心地位。這些鐵質(zhì)營養(yǎng)刺激了硅藻的生長，這種藻類會形成滑膩膩的聚集物，特別容易下沉。在這一案例中，有50%的浮游生物最終沉入海底。

盡管這一實驗的研究者已經(jīng)花費(fèi)數(shù)年試圖確認(rèn)試驗的結(jié)果，但是他們目前仍然對此非常謹(jǐn)慎。研究論文的合著者，同樣來自魏格納研究所的迪米特-沃爾夫·格拉多夫(Dieter Wolf-Gladrow)表示：“目前的數(shù)據(jù)認(rèn)為，在非常非常樂觀的情況下，使用投放鐵質(zhì)形成海藻大爆發(fā)的方法只能困住目前大氣中大約10%的二氧化碳?！币虼怂赋?，這種方法將不能取代尋找改善二氧化碳排放途徑的努力。克拉斯也指出：“考慮到諸多的不確定性和這項技術(shù)可能存在的副作用，在開展大規(guī)模實驗之前有必要進(jìn)行更多的驗證性實驗?！?/p>

人造火山

人造火山

除了投放鐵質(zhì)養(yǎng)料之外，科學(xué)家們還提出了其它方法，比如建造人造火山，像活火山那樣將富含硫的物質(zhì)送入大氣層。就和自然界真實的火山灰一樣，這些物質(zhì)微?？梢詭椭钃跆柟?。

這些技術(shù)在2010年在美國加州境內(nèi)舉辦的首屆阿斯洛瑪爾國際氣候干預(yù)技術(shù)會議上進(jìn)行了詳細(xì)的討論。這次會議首次明確了一份自愿性質(zhì)的指導(dǎo)原則，涉及一些地球工程學(xué)項目的內(nèi)容。美國企業(yè)協(xié)會地球工程學(xué)項目副主席薩繆爾·瑟斯托姆(Samuel Thernstrom)表示，但這并不意味著其中有某些項目會在不久的將來開工建設(shè)。美國企業(yè)協(xié)會是一家總部位于華盛頓的政策研究機(jī)構(gòu)。瑟斯托姆說：“但是專家應(yīng)當(dāng)認(rèn)真思考這個選項，包括改變氣候。”他說：“沒有任何忽視的理由，你應(yīng)當(dāng)了解地球工程學(xué)。”

海藻農(nóng)場

海藻農(nóng)場

盡管聽上去似乎就是海里的雜草，但是海藻農(nóng)場在幫助加速二氧化碳沉降的過程中卻占有重要的地位。就比如這張未經(jīng)時間標(biāo)注的照片上，一名印尼巴厘島的婦女正在海藻農(nóng)場勞作。

根據(jù)韓國浦項國立大學(xué)的海藻潔凈發(fā)展計劃項目，光合作用是自然界唯一可以將二氧化碳大規(guī)模地轉(zhuǎn)化為氧氣的過程，而其中就有超過一半的光合作用是在海洋中發(fā)生的。而在海洋中，大部分的光合作用是由細(xì)小的浮游植物進(jìn)行的。這些浮游植物是不能被在海藻農(nóng)場中養(yǎng)殖的。

然而由于大型海藻的易養(yǎng)殖性，這就成了科學(xué)家們的一個可能的選項，即通過在沿海大規(guī)模種植海藻來加速二氧化碳的沉降消耗。作為回報，沿岸種植的海藻可以收集起來并用來制成新型可再生燃料。正如2010年非盈利組織，總部位于華盛頓的美國氣候研究學(xué)會氣候項目首席科學(xué)家邁克爾·麥克克萊肯(Michael MacCracken)所說的：“這是一種雙重的收益。”

土壤中的生物碳

土壤中的生物碳

盡管看上去這僅僅是塵土而已，但是專家們認(rèn)為生物碳可能可以扮演起氣候拯救者的重要角色。正如這張照片中，一位美國西弗吉尼亞州的農(nóng)民手里所拿著的生物碳。

根據(jù)國際生物碳倡議項目的數(shù)據(jù)，當(dāng)被重新釋放回土壤環(huán)境后，這些由加熱農(nóng)業(yè)廢料制成的多孔的生物碳物質(zhì)可以固定二氧化碳長達(dá)數(shù)十萬年之久。相比之下，樹木的固碳作用卻是有限的，因為當(dāng)樹木死亡后這些二氧化碳就會重新進(jìn)入大氣當(dāng)中。

美國企業(yè)協(xié)會的瑟斯托姆將生物碳列入了他所謂“值得進(jìn)行探索”的列表之中。而氣候研究學(xué)會的麥克克萊肯同樣如此，他指出生物碳將有利于改善土壤性質(zhì)。

沙漠綠化

沙漠綠化

專家表示，沙漠綠化或許也是一條途徑可以用來減少大氣中的溫室效應(yīng)氣體含量，比如二氧化碳。比方說，13個非洲國家目前正合作進(jìn)行一項名為“綠色長城”的項目，試圖增加二氧化碳吸收量并遏制撒哈拉沙漠的繼續(xù)擴(kuò)展。而雄心勃勃的組織者“撒哈拉森林項目”正計劃沿著它們規(guī)模巨大的可再生能源設(shè)施附近大量種植樹木。

然而，如果溫室氣體排放繼續(xù)如此增加，沙漠綠化行動將無法起到相應(yīng)的作用。而在一個低二氧化碳環(huán)境中，沙漠綠化行動則將是一個控制溫室氣體排放的不錯選擇。

云層制造船

云層制造船

這是一種設(shè)想中的“云彩制造船”，它擁有彈簧般的造型。這也是人們試圖通過地球工程對抗全球變暖趨勢的一個創(chuàng)意。這種船依靠風(fēng)力驅(qū)動，會從海里抽取一些海水并以噴霧的形式釋放出來，形成海面上的咸水水霧。這些水霧密度比一般水霧要更大更白，因此它們會將更多陽光反射回太空。

美國企業(yè)協(xié)會的瑟斯托姆認(rèn)為，布置1500艘這種造價不貴的船只，將會立即產(chǎn)生明顯的降溫效應(yīng)。他說：“我們暫時還不能知道這是否會起到效果。但是一種有潛力的理論值的進(jìn)行認(rèn)真的研究。”