阻擋太陽不會解決氣候變化問題 - 但它可能會給我們帶來時間

阻擋太陽不會解決氣候變化問題 - 但它可能會給我們帶來時間
圖片來源: 朱利葉斯·西爾弗

巴黎氣候談判希望闡明如何減少我們向大氣中排放的碳量。 但僅靠減排可能還不夠。 大氣CO2 是保持地球溫暖的毯子,任何進一步的排放都意味著更多的全球變暖。 近年來的觀測表明,變暖正在加速,極地冰和冰川都在融化,海平面正在上升......這一切看起來都相當暗淡。

我們能直接設計氣候並重新冷卻兩極嗎? 答案可能是肯定的,它可能是一個便宜的東西 - 可能只花費一個 每年幾十億美元。 但這樣做 - 甚至只是談論它 - 是 爭議.

有人建議有一個好的 商業案例 被製造。 在我們研究如何減少對碳的依賴的同時,我們可以仔細地設計氣候幾十年,並且花時間我們可以保護全球經濟並避免金融危機。 我不相信這一論點,但你可以看到這是一個誘人的前景。

反映太陽

一種選擇可能是將太陽的一些能量反射回太空。 這被稱為太陽輻射管理(SRM),它是迄今為止探索的最可行的氣候工程技術。

比如我們可以 將海水噴出海洋 種子云,創造更多“白度”,我們知道這是反映太陽熱量的好方法。 其他人已提出計劃 太空中的鏡子,小心地位於太陽和地球之間的重力平衡點。 這些鏡子可以反映2%的太陽光線無害地進入太空,但是價格標籤使它們無法觸及。

冷卻地球的一個更直接的前景可能是將高微粒子噴射到平流層,在20km高度附近 - 這是普通商用飛機飛行的兩倍。 為了最大化反射率,這些顆粒需要在0.5微米附近,就像最好的灰塵一樣。

我們從大型火山爆發中了解到,高空注入的粒子為地球降溫。 菲律賓皮納圖博火山的1991火山爆發是最近的例子。 據估計,超過10m噸的二氧化硫被推進到高氣壓中,並迅速形成微小的硫酸液滴(是的,酸雨中發現的相同物質),反射陽光並引起全球冷卻。 皮納圖博在地球之後大約一年 冷卻到0.4℃左右 然後溫度恢復正常。

我最近參與了 SPICE項目 (用於氣候工程的平流層粒子注入)我們研究了注入各種粒子的可能性,包括二氧化鈦,二氧化鈦在大多數塗料中也用作顏料,是防曬霜中的活性成分。

阻擋太陽不會解決氣候變化問題 - 但它可能會給我們帶來時間 驗證了繫繩動力學模型的實驗被取消了。 休亨特, CC BY-SA

提供這些顆粒的技術非常瘋狂 - 我們考慮將它們用20km的空氣泵送到空氣中 一個巨大的軟管懸掛在巨大的氦氣球上。 一個小規模的實驗 被取消了 因為即使它證明太有爭議,太熱了。 想像一下,如果我們證明這項技術可行。 政客們可以聲稱氣候變化有技術“解決方案”,因此根本不需要減少排放。

但這不是'快速修復'

氣候工程存在很多問題。 主要的一點是我們只有一個星球可以使用(我們沒有星球B),如果我們把它搞砸了,那麼我們該怎麼做? 我想說“對不起”。 但是我們已經通過燃燒超過它來搞砸了 10億噸化石燃料 一年。 我們必須立即停止這種碳的瘋狂。

通過反射陽光來設計氣候並不會阻止更多的CO2 被泵入大氣層,其中一些溶解在海洋中引起 酸化 這對於脆弱的海洋生態系統來說是個問題。

因此,迫切需要在600年內消除我們已經膨脹到空氣中的250億噸化石碳。 這被稱為 二氧化碳去除(CDR).

我們必須快速努力減少碳排放,同時我們應該同時探索盡可能多的氣候工程選擇。 然而,雖然反射陽光可能是一個想法,購買我們一段時間它絕對不是氣候變化的解決方案,我們減少排放仍然至關重要 - 我們不能使用氣候工程作為 離開條款.談話

關於作者

Hugh Hunt,工程動力學讀者, 劍橋大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.


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