给地球撑把“太阳伞”对抗全球变暖？可行吗？

 

2015年开始，被蓝色海洋环绕的南非第二大城市开普敦连续几个冬季遭受了百年不遇的干旱。按照预估，开普敦需要在2018年4月12日关闭供水系统、限制居民用水，这一时间节点当时被叫作“零日”，人们也把这次事件称作“零日”危机。虽然通过削减市政用水，同时紧急调配农业用水，开普敦这次“零日”危机得以避免。但相关专家认为，当地的干旱现象与地球气候变化息息相关，要彻底消灭“零日”危机，还需要从整个地球的气候系统入手。

 

“干旱、洪涝灾害，是地球系统气候变化的表现形式之一，在地球气候变化历史上都是存在的。”浙江大学环境与资源学院副教授高超超在接受记者采访时表示，过去100多年，人类活动加剧了温室效应，全球变暖现象愈演愈烈，地球表面的蒸发量增加，整个地球系统原有的水循环被改变，目前大气系统里的水热资源更丰富，但这些水可能会集中在某段时间降落在某个区域。相应的，其他地区或该地区的其他时段降水会大幅减少，干旱发生的频率和强度也就随之上升。

 

为了抗击气候变化影响，科学家们开展了相应的地球工程研究。太阳辐射管理就是地球工程之一。据了解，太阳辐射管理的想法是受到了火山爆发后冷却效应的启发。

 

1991年菲律宾皮纳图博火山爆发，向大气中释放了大量二氧化硫和硫化氢气体，形成硫酸盐气溶胶。这些气溶胶在一定程度上反射了太阳的短波辐射，减少了大气中的热量，给地表带来了降温效应，数据显示，1992至1993年间地球温度下降了约0.4℃。由此，有科学家开始建议用配有特殊装置的飞机在平流层喷洒气溶胶，来复制这种火山效应。

 

高超超告诉记者，2006年前后，两位美国科学家开展过一项地球工程项目研究，提出在距离地面大约20公里的平流层处高度部署材料，有望将人类活动增加的辐射热量减少一半。此次开普敦大学科学家发布的研究成果，是在考察过这个工程后，认为可以利用该工程项目模型，将一种特定类型的粒子释放到大气中阻挡阳光，一旦成功的话，有望将“零日”危机发生的几率降低90%。

 

为什么反射粒子一定要喷射到平流层中呢？高超超告诉记者，哈佛大学的科研团队曾对此做了专门研究。他们发现，如果粒子喷射到距离地面更近的对流层，它可能很快会随天气过程比如降水降落到地面，起不到长期反射太阳辐射的作用。而平流层相对干燥，空气不易产生对流，且大气运动多是水平方向，有利于反射粒子稳定发挥作用。大气中平流层再往上的部分是中间层，这里的空气对流运动强盛，如果将反射粒子发射到这个区域，粒子很有可能随着气体流动进行无规律扩散，并且发射到这里的成本也会相对较高。