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地球工程：挽救世界的壮举还是危险的消遣

//m.auribault.com 2013-11-19 来源：科技日报

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　　科学家们尝试使用这个氦气球和橡胶软管，把水抽到1公里的高空，一旦气球进入大气中，软管就会将120升精细的水滴喷射在东英格兰的上空，科学家们可以据此测试工程设计以及风力的影响。其实，这只是一个小型的“彩排”，真正的“主角”是一个更大的系统。

　　科学家们表示，如果“彩排”取得成功，之后实验的难度将逐步升级，最终目的是将足够大的气球升入距离地面20公里的高空中，并用硫酸盐和气溶胶分子取代水，气溶胶分子会进入平流层，从而反射太阳光，给快要发烧的地球降降温，这就是被称为“香料”（SPICE：平流层粒子注入气候工程）的地球工程计划。

　　该计划于2009年开始进行，由英国布里斯托大学、剑桥大学和牛津大学的科学家及工程师们共同参与，耗费160万英镑。布里斯托大学地球物理学教授马特·沃森领导的研究人员会判断哪种颗粒将有最大的期望效果和最小的副作用。二氧化硫将产生硫酸，可导致臭氧层破坏；类似颗粒（包括专门为此而制造的合成微粒）可能同样有用，但对环境的毒副作用较小。此外，剑桥大学的休·亨特和他的小组打算研究将微粒送入平流层的最佳方法；而牛津大学的研究小组则关注类似干预可能对地球气候产生的影响。

　　这本来是可以载入史册的创举，但结果却是，在实验开始的那一刻，科学家们偃旗息鼓了。一方面，是因为很多人反对。其实，在当年9月中旬实验日期宣布之后，就有超过50家机构签署请愿书，反对此次实验。加拿大环境组织ETC的主任帕特·穆尼就指出，地球工程学项目除了可能产生诸如突然改变降雨模式并导致干旱等无法预料的后果外，它更是一种道德灾难。他说：“这种方式很容易让政府回避他们应该承担的责任。”

　　而进行这项研究的科学家们自己也担心，现在并不知道谁会使用他们的研究以及如何使用这项研究，他们“并不想打开一扇不可能再关闭的门”。

　　“地球工程”这一概念由英国皇家学会2009年首先提出，指的是在全球规模对地球的气候环境进行操控。这一技术可能涉及到对太阳辐射进行管控，例如，将细小的粒子喷射进入大气中，进入大气中的这些微粒再通过反射某些入射的太阳光从而给地球降温。地球工程学也可能包括从大气中吸收二氧化碳——通过将铁粉撒入海洋以便海藻能大量繁殖，然后从空气中吸收二氧化碳，随着海藻死亡，它们再将二氧化碳带到海底。目前最引入注目的就是由英国政府资助的该“香料”地球工程计划。

　　地球工程或称“救命稻草”

　　正所谓“牵一发而动全身”，自SPICE项目“流产”以来，与地球工程有关的研究也都停滞不前。然而，今年9月底，情况发生了变化。今年9月27日，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）发布了第五次气候评估报告，与2007年发布的第四次评估报告相比，新的评估报告认为，气候变化要比原来认识到的更加严重。而且，IPCC也首次承认，需要用“地球工程计划”充当“武器”，以便遏制全球气候不断上升的势头。

　　几乎每6年，IPCC都会采用“门外汉”都能懂的语言，发布最新的气候科学进展情况，使各国的政策制定者们能够理解并将政策建立在精确信息的基础上。

　　该报告承认，最近15年（1998年到2012年），温度上升有趋缓的趋势，但海洋上层（水深0至700米）已经变暖。与此同时，1979年至2012年，北极海冰面积以每10年3.5%至4.1%的速度减少；自20世纪80年代初以来，大多数地区多年冻土层的温度已升高，升温速度因地区的不同而不同。这些数据说明，气候变暖的事实更为确凿。

　　IPCC第一工作组联合主席托马斯·斯托克说：“根据最低的情景模式，到本世纪末，与1850年到1900年相比，全球地表平均温度将可能升高1.5℃；而根据两个较高的排放情景，升温可能超过2℃。随着气候变暖，高温热浪将变得更加频繁，且持续时间更长。湿润地区将有更多降水，而干旱地区的降水将变得更少。”这说明，在未来极端性天气气候事件的发生概率可能进一步增加，而人类则需要更多的应对措施来避免自己受到不利的影响。

　　另外，2013年的报告首次证实，人类活动极可能（95%以上可能性）导致了20世纪50年代以来的大部分（50%以上）全球地表平均气温升高。

　　不过，在所有坏消息宣布完之后，在报告的最后一章，IPCC首次对一些“地球工程”措施进行了探讨，只不过态度十分谨慎。该报告指出：“模拟表明，某些地球工程方法，如果能够施行的话，有望显著抵消全球气温的上升。”IPCC气候变化领域的首席科学顾问戴维·麦凯呼吁进行更多地球工程方面的研究和研发。

　　地球工程技术一直是好莱坞灾难电影的“主角”。专家们现在提出的建议包括在太空安置巨型反光镜以反射太阳光；用足够厚的毛毯覆盖格陵兰岛以阻止那里的冰川融化；向海洋投入大量的铁以促进藻类的生长，进而增加对二氧化碳的吸收量；将屋顶涂刷成白色以便更多地反射太阳光；模拟火山喷发向大气中散布二氧化硫，然后再将二氧化硫转变为微小的硫酸盐晶体，并令其悬浮于大气平流层中，这样就可以有效地反射太阳光等等。

　　类似计划有很多种设想，有实际的也有荒谬的。此前企业家内森梅尔·沃德说我们可以通过搅动海洋来冷却地球。他提议部署100万条100米长的塑料管道用来搅动水，从而帮助捕捉二氧化碳。“海洋是一个巨大的散热器。”他说，“但实际上它非常冷。底部接近零摄氏度。更多地搅拌大海，就可吸收多余二氧化碳，让地球降温。”这并不像听上去那么疯狂。在海洋的中央，风力推动的洋流将新鲜水送到海面，因此搅动海洋可以将它变成一个储藏仓库。新流向表层的水可吸收更多碳，而旧的水携带捕捉的碳沉入海底。

　　哈佛大学的物理学家拉塞尔·塞茨想创造一个巨大的海洋泡泡浴：泡泡可困住空气，使之变得明亮，反射走更多照向地球的阳光。另一种策略需要创造海水喷雾，加上盐粒，可帮助云层反射阳光等等。

　　反对之声不绝于耳

　　今年8月底，一群反对“化学凝结尾”（chemtrails）的民众聚集在唐宁街上示威，他们手持受到污染的天空的图片和“我们的天气正在被人为操纵”这样的口号。这些人认为，数年前政府就开始使用“化学凝结尾”来操控气候。而有些环保主义者和科学家还认为，早在越南战争期间，美国政府就在操控气候以为己所用。

　　在1967年和1972年之间，美国空军进行了“Operation Popeye”计划，这是美军首次使用气象武器。所谓气象武器，是指通过人工控制风云、雨雪、寒暑等天气变化来改变战争环境，配合军事打击，达到干扰、伤害、破坏或摧毁敌方的目的。

　　早在20世纪50年代艾森豪威尔总统执政美国期间，美国军方就在一份研究报告中明确提出了“气象控制比原子弹还重要”的观点。美政府还在佛罗里达州坦帕湾空军基地建立了“麦金莱气候实验室”，用以开发气象武器。

　　20世纪60年代开始，“麦金莱气候实验室”开发的气象武器开始陆续用于实战。越战期间，美军出动飞机26000架次，在越南作战区域上空施放降雨催化弹474万多枚，其制造的大量暴雨和洪水使越军补给线“胡志明小道”变得泥泞不堪，严重影响了越军的作战行动。当然这一举动也触怒了国际社会。1977年，《禁止为军事或任何其他敌对目的使用改变环境的技术的公约（Enmod）》规定气候战争违法。

　　鉴于IPCC在最新报告中提到了地球工程计划，很多人担心，气候武器会死灰复燃。ETC的吉姆·托马斯说：“联合国大会应该将其取消。我们应该真正停止进行地球工程计划。”

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编辑：尹盼秋