科学家为地球降温“奇招”迭出

来源:青年参考   发布时间:2015-05-21 01:09:11 

海洋财富网综合消息 今年冬季奥运会的主办城市加拿大温哥华,刚刚经历了有记录以来最暖的1月。有人开玩笑说,温哥华可能需要进口雪,以顺利办好冬奥会。事实上,今年1月,世界范围内不少地方都写下了数十年来1月份的最暖记录。

更糟的是,美国科学家预测全球变暖会增加暴风雪,因为升高的平均温度会使空气含更多水分,再碰上寒冬,就会形成降雪。于是,为了给地球降温,各国科学家奇招迭出,但有没有效果似乎还没人知晓。

来一座人造火山

惊慌四散的人群,汹涌的熔岩,遮天蔽日的烟尘,刺鼻的硫磺味,地动山摇……这些都是人们想象中火山爆发时的场景――如同末日来临一般。有谁愿意遭遇一场火山爆发?谁也不愿意。然而,一些国际知名大学的环境科学家联合起来,在著名的《自然》杂志发表社论,提议来一次大规模的人工火山爆发,让烟尘遍布天空,给“高烧不退”的地球降降温。科学家们还敦促各国尽快进行实验,“趁为时未晚,扭转气候变暖的态势”。

据英国《每日电讯》报日前报道,这一想法是由加拿大卡尔加里大学的戴维凯斯、美国密歇根大学的爱德华皮尔逊,以及美国卡内基梅隆大学的格兰杰摩根联合提出的,3位学者都是在环境科学领域有一定声望的科学家。他们表示,各国在减排目标方面迟迟未能达成协议的一个重要原因是代价过高,而人造火山只需耗费减排方案1/10的预算,便能达到相同的降温效果。

人造火山方案的关键在于,火山爆发产生的烟尘能有效遮挡太阳光线,达到降温效果。这种方法被称作“颗粒降温法”,由1995年诺贝尔化学奖获得者、荷兰人保罗克拉兹提出,他以研究臭氧层空洞闻名。当时,他建议将二氧化硫微粒释放到大气层最外面的平流层中。在空中,这些漂浮的颗粒能通过反射阳光,阻挡一部分热量。克拉兹的提议基于以下一个很重要的事实:1991年,菲律宾皮纳图博火山大规模爆发,喷出的火山灰遮天蔽日,导致随后几年时间里地球平均气温下降了05摄氏度

但在接下来的十几年中,没有任何一国政府愿意资助人工火山爆发的大规模实验。火山灰固然能降低大气温度,但温度会降低多少?可控性怎么样?是否会给人们的生活带来灾难?这些都还未知。181541011日,印尼坦博拉火山爆发产生的漫天烟尘曾显著降低了当年的气温,但随之而来的世界范围内农业减产、饥荒却在历史上写下了悲惨的一页。另外,烟尘带来的臭氧层破坏、酸雨等灾难性后果,也是各国政府不愿尝试的一个重要原因。

满城尽是白屋顶

人造火山的提议因其惊世骇俗的假想,一时间引起激烈争论。在阻止气候变暖方面或许还有其他较为温和的选择。

全球变暖首当其冲的是人口密度大的城市地区,这是因为城市热岛效应(指城市气温比郊区气温高的现象)会给气温火上浇油。白色物体会减少吸热,刷白屋顶意味着房间温度更低,这似乎仅仅是一种消极的避暑措施。但是,如今一些研究人员提议将城镇房屋顶部甚至道路大面积刷白,以扼制全球变暖。

据美国“生活科学”网站日前报道,美国国家大气研究中心的一项最新研究表明,将屋顶涂成白色可以有效降低环境温度,对降低城市温度效果尤佳。“至少在理论上,我们的研究表明白屋顶是一种减少城市热量的有效方法。”美国国家大气研究中心科学家西斯奥尼逊说。

奥尼逊对城市地区能否抵御全球变暖表示担忧。城市的柏油路、沥青屋顶以及其他多种深色表面,都对城市散热极为不利。各种因素汇集在一起,让城市温度比农村地区平均高出13摄氏度。

“满城尽是白屋顶”的想法最初是由美国加州能源委员会成员、物理学家阿特卢森菲尔德提出的。卢森菲尔德曾推动加州制定了严格的建筑新规则。自2005年以来,加州就要求所有商业建筑的屋顶平台刷成白色;后来,所有民房和斜屋顶也被要求刷成冷色调。卢森菲尔德和两名同事经过推算,得出结论:改变世界100座最大城市屋顶的颜色,将相当于减少440亿吨二氧化碳排放量,这一数字与全球二氧化碳未来10年预计增加的排放总量大致相当。

“白屋顶方案”已获得美国能源部长朱棣文的支持,他曾在去年伦敦举行的诺贝尔奖得主讨论会上提出,各国应制定新的住房建设规则。

深埋二氧化碳

海洋每年自然吸收大气中二氧化碳气体多达180亿吨,这给研究人员提供了极大的想象空间。美国海洋生物学家约翰马丁认为,利用海洋浮游生物的光合作用吸收主要温室气体二氧化碳,肯定会带来不错的降温效果,但是需要不断给海洋“补铁”。

铁能刺激浮游生物加强光合作用,使浮游生物的数量增加数十倍,这样就可以大量吸收二氧化碳等温室气体。而这些浮游生物最终会与体内的二氧化碳“同归于尽”――将二氧化碳以含碳化合物的形式拖入海底。美国“绿色海洋风险公司”老板迈克马克尔断定,只要撒下25万吨铁粉,培养出来的浮游生物就可以“通吃”全美国排放的二氧化碳。

还有人提出用深埋二氧化碳的办法给地球降温。美国和欧盟已拨巨款来研究在海洋和地层中埋藏二氧化碳的办法。从理论上讲,海洋以及地底可以贮藏人类在几千年间生产的二氧化碳,特别是海底压强巨大,简直像一个天然的储气罐。研究人员需要验证的是,二氧化碳溶解在海水中,是否会使海洋酸化,干扰海中生物的生存。

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