http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2009-11-30
新浪科技讯 北京时间11月28日消息，据国外媒体报道，所谓的地球工程学就是指有意改变地球气候。为了减缓全球变暖，拯救“发烧”的地球，一些科学家想出了八种怪招：
1.为云层“增白”
为云层“增白”
这种想法具体是指利用卫星导航船舶穿行于海洋之上并且持续不断地向云层中喷射海雾流。海雾中的盐粒能够提高云层密度，使其将更多太阳光反射回太空，进而起到为地球降温的作用。实际上，这种新奇的船舶设计可追溯到近一个世纪以前，当时德国发明家安东·弗莱特纳建造了一艘能够横跨大西洋的船。
海雾塔采用中空结构并且能够在风中旋转，充当了船帆的角色。与传统帆船相比，这种“怪船”在大西洋上的航行速度更快同时不需要人员操控。海雾泵所需要的动力由船体下方的涡轮提供。建造一艘这样的怪船成本为200万或者300万美元，一个完整的项目需要投资几十亿美元。
美国国家大气研究中心的科学家约翰·拉特哈姆表示，维持当前的气温需要部署大约1500艘喷雾船。与研究地球工程学的绝大科学家一样，拉特哈姆也认为部署喷雾船不能成为减少温室气体排放的一个替代物。原因在于这种方式并不能解决与太多二氧化碳排放有关的其它问题。他指出，与其它绝大多数地球工程学想法一样，在大规模部署喷雾船之前，我们仍需对其进行更多研究。除此之外，这种方式可能产生的潜在副作用也仍旧是一个未知数。
2.太空飞盘反射阳光
部署空基飞盘反射器
在本文列举的拯救地球的八大怪招中，部署空基飞盘可能是最为超前的一个。这种方式具体是指利用大量在地球与太阳间轨道运行的飞盘反射器反射阳光，每个飞盘的直径为2英尺(约合61厘米)。美国亚利桑那州大学天文学与光学教授罗杰·安格勒表示，这项工程所需要的飞盘数量达成16万亿左右这一令人惊愕的数字。
部署空基飞盘反射器面临的一个巨大挑战就是如何将数量惊人的飞盘送入太空，利用火箭发射16万亿个飞盘所需投入的成本是任何人都无法承受的。为此，安格勒建议研制一种枪管长1英里(约合1.6公里)的磁力枪，用于将飞盘射入太空。但即使这样，所需要的成本仍高达数万亿美元。他说：“这种方式显然带有非常浓重的未来派色彩。但如果陷入极大惊恐之中，那时的我们并不需要对自己的选择了解太多。”
3.打造永久性薄雾
打造永久性薄雾
与仅仅为云层“增白”这种方式相比，我们也可以再向前迈进一步，即增加大气层中的云量。火山喷发将大量硫磺送入大气层，进而起到为地球降温的作用。在同温层，雨滴与硫磺颗粒发生反应并形成云层，最终在地球与阳光之间打造一道屏障。
由于云层稀薄，此时的天空与伦敦不太相像，更像是沙滩地区出现的雾天。硫磺价格低廉，获取方式也较为简单，只需燃烧石油和煤炭即可。正如图片所展示的那样，我们可以利用高空飞行喷气机、火炮或者热气球将硫磺送入同温层。另一种将硫磺送入同温层的方式是利用超长软管，软管可借助气球的力量在高处停留。这种方式据说较其它方式相比成本更低。
罗格斯大学环境学教授艾伦·罗伯克表示，打造永久性薄雾的一个重要负面因素就是可能对降雨模式产生影响。这种方式可能破坏亚洲的雨季，让数十亿人赖以生存的农作物成为被波及对象。与绝大多数地球工程学手段一样，这种方式也需要具有持续性，如果碳水平居高不下，地球将再次快速升温。
4.部署吸碳机
部署吸碳机
长久以来，我们一直向大气中排放碳，现在为什么不进行“回收”呢？如图所示，吸碳机位于一个支撑结构之上，利用塑料薄膜制成的板条执行二氧化碳捕获任务。板条的清洗可通过让它们置身湿润环境之下这种方式。捕获的碳随后被埋入地下深处。
每一台吸碳机捕获的碳量与1000棵树相当。美国哥伦比亚大学教授、负责设计这一系统的克劳斯·莱克纳表示，为了保持大气中的碳处于一个可接受的水平，我们需要部署大约100万台吸碳机。部署吸碳机的主要问题是，这一系统需要用电。也就是说，为了取得显著成效，所需电量需要由可再生能源产生。对于储存在地下的碳到底会长期留在地下还是最终渗漏并重回地表，一些人也提出质疑。
5.海洋“播种”
海洋“播种”
形象地说，当前的海洋就是一个吸收二氧化碳的巨大海绵，每年吸收的数量达到600亿吨左右。所谓的海洋“播种”具体是指，将铁或者其它刺激浮游生物生长的元素播撒到海洋中。如图所示，陆地上发生的尘暴将铁吹入海水中，致使浮游生物旺盛生长。Climos是一家致力于海洋“播种”项目的公司，其首席执行官丹·威利表示，炼钢的副产品可以提供用于这一项目的铁，向海中播撒铁的成本也只比船运费用略高一点。
对于额外的浮游生物将对海洋产生何种影响，科学家也存在很多担忧。其中一个令他们担忧的大问题就是浮游生物死亡后将会发生什么。一些人表示，死亡的浮游生物将安全地沉入海底。但其他人则认为浮游生物会在海面附近腐烂，最终将碳释放到大气中。
真正投身于地球工程学研究的公司并不多，Climos便是其中一个。与地球工程学有关的绝大多数工作均由大学教授或者其他研究人员完成。Climos的研究经费属于拨款性质。我们可以想象，如果任何一个想法取得成功，相关公司将获得丰厚回报。
对于地球工程学项目，我们似乎可以将其理解为一种碳抵消，后者具体是指进行碳排放的公司需要向从大气中捕获碳的其他人支付费用。根据与二氧化碳相关的法律规定，碳抵消项目可能被强制执行。需要提醒发明家的是，他们的绝大多数想法距离真正实现都太过遥远。
6.制造白色沙漠
制造白色沙漠
白色屋顶可能为一座城市降温，白色沙漠则可能用来降低地球温度。制造白色沙漠是一项大胆而富有创意的计划，具体是指使用与防水布类似但厚度更高的塑料布覆盖地球上的大沙漠，进而将更多阳光反射回太空。
由于当地生存着大量植物，这一项目并不会在位于美国西南等地区的沙丘或者沙漠实施，而是选在广袤而贫瘠的撒哈拉沙漠、戈壁或者阿拉伯半岛。一些人也提出在海上制造白色沙漠，虽然有关这一想法的具体细节仍旧是一个未知数。
制造白色沙漠面临的一个巨大挑战就是成本。为了反射足够阳光以抵消日益增长的碳排放，每年制造的白色沙漠面积相当于一个密苏里州。咨询公司Environmental Reference Materials总裁阿尔维亚·加斯基尔对这一想法进行了一些相关计算。他表示打造白色沙漠每年的成本估计在5000亿美元左右。除了较高的成本外，另一个重要问题便是时间。据悉，总计需要40至60年时间才能完成所有沙漠的塑料布覆盖工作。
7.变废物为生物碳
变废物为生物碳
在处理普通植物、农作物以及树木时，农民、林务员以及其他相关人员通常采取将它们埋入土中任其腐烂或者一把火烧掉，但所有这些方式均会将碳释放到大气中。生物碳项目号召农民和相关人员将废物送入图片中展示的机器，使其转变成木炭。木炭或者说生物碳随后被埋入土中。
生物碳工程公司总裁吉姆·弗涅尔表示，通过这种方式，被排放到大气中的“植物碳”数量最多可减少40%，同时还能提高土壤肥力。然而，生物碳能否吸收足够的碳进而遏制全球气候变暖，科学家还存在一系列疑问。
8.打造“飓风杀手”海浪泵
打造“飓风杀手”海浪泵
“飓风杀手”海浪泵基本上就是一个直径数百英尺的环形结构，外壁由一层层旧轮胎构成。在环形结构中部，一个长达数百英尺的漏斗插入海洋。随着海浪冲击外部轮胎环列，暖水被迫在漏斗中穿过。暖水与冷水混合后升向海面，此时的温度已经降低。如此一来，这种环形结构便形成了持续的暖水和冷水交换。
打造海浪泵的想法由卡内基研究所科学家肯·卡尔德拉和另一位科学家比尔·盖茨共同提出。卡尔德拉表示，飓风依靠暖水提高强度，冷暖水交换过程阻止了这种事情发生，可能弱化风暴强度。此外，由于冷水所能溶解的二氧化碳数量高于暖水，这种装置也可能从大气中吸收更多二氧化碳。令一些人感到怀疑的是，海浪泵到底能够吸收多少碳以及这种装置是否能够大规模部署以削弱大风暴。其他人则表示，海浪泵的作用不过是改变飓风的移动方向。(孝文)
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