地球工程：

     溫室效應(yīng)已成為各國政府刻不容緩需要處理的問題。有著名科學(xué)家建議，各國應(yīng)該積極研究用一些早前被唾棄的“怪招”，對付溫室效應(yīng)�？茖W(xué)家正考慮實(shí)施一些巨大工程緩解全球變暖，這些所謂的“地球工程”包括：發(fā)射反光板到太空擋走陽光、造云阻擋陽光、人工制造巨型“樹木”，用以過濾二氧化碳、人造“火山”向空中釋放硫化物用以反射陽光等，但不論環(huán)保界和主流科學(xué)界都認(rèn)為，當(dāng)前急務(wù)是防止出現(xiàn)溫室效應(yīng)及減少溫室氣體排放，對這些地球工程學(xué)，大規(guī)模改變地球環(huán)境以適應(yīng)人類的研究的怪招都嗤之以鼻。但部分世界頂尖的科學(xué)家最近指出，這些建議其實(shí)有值得研究的價(jià)值，呼吁各國領(lǐng)袖及科學(xué)組織研究這些方法的可行性，以備萬一地球真的需要緊急降溫時(shí)能夠采用（以上內(nèi)容來自百度百科）。

哈佛大學(xué)教授David Keith

近日，兩位哈佛大學(xué)氣象學(xué)家正在為小型的大氣實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備，該實(shí)驗(yàn)可以通過探究改變氣候的可行性和風(fēng)險(xiǎn)來緩解全球變暖的問題。他們將是官方記錄最早的可控實(shí)驗(yàn)室或計(jì)算機(jī)模型之外的的地球工程相關(guān)實(shí)驗(yàn)之一。

哈佛大學(xué)的David Keith教授和Frank Keutsch教授希望能夠在明年的某個(gè)時(shí)間，在亞利桑那州圖森市的試驗(yàn)場發(fā)放一只吊艙上配備推進(jìn)器和傳感器的高空氣球。（原文如此，高空氣球還有必要配推進(jìn)器？）在工程測試開始后，“StratoCruiser”（平流層巡航者）會(huì)向平流層噴灑一些細(xì)霧狀材料，例如二氧化碳、氧化鋁和碳酸鈣等。然后氣球吊艙上的傳感器會(huì)測量粒子的反射率，它們在什么樣的溫度下會(huì)分散或結(jié)合，它們與大氣層中其他化合物的作用方式。

這些研究人員第一次提出這些氣球?qū)嶒?yàn)是在2014年發(fā)表的名為“Stratospheric controlledperturbation experiment: a small-scale experiment to improve understanding ofthe risks of solar geoengineering”的文章上。在周五華盛頓特區(qū)開的地理工程學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議上，Keith說他們已經(jīng)與亞利桑那州的World View Enterprises測試氣球公司展開工程設(shè)計(jì)工作。他們也開始討論了關(guān)于此類實(shí)驗(yàn)合適的管理結(jié)構(gòu)，并且計(jì)劃建立一個(gè)獨(dú)立的機(jī)構(gòu)來評審他們的方案。

          world view公司的載人氣球概念圖

world view公司的STRATOLLITE FLIGHT氣球搭載服務(wù)平臺(tái)

“我們將在明年進(jìn)行首次飛行實(shí)驗(yàn)”。他在the Carnegie Endowment for International Peace（卡內(nèi)基國際和平基金）舉辦的the Forum U.S. Solar Geoengineering Research（美國太陽能地球工程學(xué)研討會(huì)）上說。

在之前MIT Technology Review（麻省理工技術(shù)評論）的采訪中Keith強(qiáng)調(diào)，地球工程學(xué)本身不是非黑即白的二元實(shí)驗(yàn)。但是它們應(yīng)該可以為他仔細(xì)研究過的實(shí)驗(yàn)方法提供有價(jià)值的信息，正如太陽能輻射管理實(shí)驗(yàn)?zāi)菢印?/span>

此次實(shí)驗(yàn)的基本理念是向平流層噴灑某些類型的微小顆�？梢詭椭�更多的熱量反射回空間�？茖W(xué)家們相信這種方法一定會(huì)起到作用，因?yàn)樵诖笞匀恢羞@已經(jīng)做到了。過去的火山大爆發(fā)造成成千上萬噸的二氧化硫排向天空中，這讓之后幾個(gè)月中的全球氣溫有所降低。

而還不清楚的恰恰是這種技術(shù)怎樣控制了全球范圍內(nèi)的溫度，什么物質(zhì)能夠達(dá)到最好的效果，和這對環(huán)境產(chǎn)生的副作用是什么。特別值得注意的是，在世界上部分地區(qū)，過去的火山爆發(fā)也會(huì)降低降水水平，而且眾所周知地，二氧化硫會(huì)耗盡臭氧層對地球的保護(hù)。

Keith已經(jīng)利用計(jì)算機(jī)模型精準(zhǔn)地探討了包括冰晶和氧化鋁在內(nèi)的其他物質(zhì)對臭氧層只造成中性影響的可能性。去年年底，Keutsch和其他研究人員發(fā)表了一篇論文“Stratospheric solargeoengineering without ozone loss”，文中提出發(fā)現(xiàn)利用方解石可以使全球氣溫降低并且可以修復(fù)臭氧層，方解石是一種有碳酸鈣組成的礦物質(zhì)。

氣球?qū)嶒?yàn)還可以幫助進(jìn)一步了解在實(shí)際環(huán)境中這些化學(xué)物質(zhì)究竟是怎樣與臭氧進(jìn)行前期反應(yīng)的，實(shí)驗(yàn)提供的額外信息還可以幫助他們加深對太陽能地理工程學(xué)的理解，他說：“你必須在實(shí)際的環(huán)境中測量探究事物因?yàn)榇笞匀豢倳?huì)給你驚喜�！�

這會(huì)是科學(xué)家們自此開始在戶外進(jìn)行地球工程學(xué)相關(guān)試驗(yàn)的時(shí)機(jī)嗎？

Keith強(qiáng)調(diào)說要想判斷一些地球工程技術(shù)是否要被部署還為時(shí)尚早。但是他已經(jīng)發(fā)聲多年，表示研究應(yīng)該向前推進(jìn)以更好地了解它們的容限及危險(xiǎn)性，因?yàn)樗麄兛赡艽蠓�度地減少氣候變化地風(fēng)險(xiǎn)。他表示該實(shí)驗(yàn)對環(huán)境地影響微不足道，因?yàn)樗麄儗⑹褂貌怀�過一公斤的實(shí)驗(yàn)材料。

初步實(shí)驗(yàn)的經(jīng)費(fèi)來自于哈佛大學(xué)對Keith和Keutsch作為新晉教授提供的助研金。更多的研究經(jīng)費(fèi)可能來自哈佛大學(xué)的Solar Geoengineering Research Program（太陽能地球工程學(xué)研究項(xiàng)目），這個(gè)涉及多學(xué)科的項(xiàng)目是今年春天啟動(dòng)的，圍繞地球工程學(xué)主要研究環(huán)境治理可行性、風(fēng)險(xiǎn)、倫理、及治理方案。截至發(fā)稿，該項(xiàng)目已經(jīng)從微軟合作創(chuàng)始人Bill Gates、the Hewlett Foundation（休利特基金會(huì)）、the Alfred P. Sloan Foundation（阿爾弗雷德P.斯隆基金會(huì)）、Harvard-internal funds（哈佛內(nèi)部基金）及其他慈善家處籌集了超過7百萬美元。

地球工程學(xué)評論家反對其觀點(diǎn)，認(rèn)為氣候系統(tǒng)過于復(fù)雜盡量不要干預(yù)，這樣做環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)太高，不如探討“修復(fù)”技術(shù)以降低減少溫室氣體排放的壓力。

到目前位置，只有兩個(gè)已知的在戶外進(jìn)行的地球工程實(shí)驗(yàn)：2011年的E-PEACE實(shí)驗(yàn)，加州大學(xué)的研究人員們在San Diego沿海岸噴灑鹽顆粒，2009年俄羅斯科學(xué)家們從直升機(jī)和汽車上散布硫酸鹽顆粒。英國所謂的SPICE實(shí)驗(yàn)在2012年很快地停止取消了，在一些參與的科學(xué)家申請了相關(guān)專利后緊跟著來的就是公眾的批評及利益沖突的指控。

以前的一次采訪中，前Lawrence Livermore National Laboratory（勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室）副董事Jane Long強(qiáng)調(diào)，推進(jìn)地球工程學(xué)實(shí)驗(yàn)的科研工作者們需要竭盡全力確保適當(dāng)?shù)墓�共通知，合理的監(jiān)督，尤其當(dāng)他們是基于私人基金會(huì)開展工作時(shí)。但是她也表示，鑒于日益增長的氣候變化的危險(xiǎn)，現(xiàn)在是時(shí)候要認(rèn)真研究相關(guān)的科技潛力了。

“我們應(yīng)該在十年前開始的，”她說“要知道最重要的是，在我們能夠開展相關(guān)研究的時(shí)候要竭盡全力�！�

浮空君說：

     看來地球工程目前確實(shí)存在一些爭議，但就像地震預(yù)報(bào)研究一樣，雖然至今都沒有令人滿意的成果，但科學(xué)家們的研究努力從未停止。只要是對人類有益的，研究就是有價(jià)值的。