氣候連線 | 一些科學家設想，可以在太空中放置一個巨大的防護罩，以阻擋太陽光線並降低地球溫度。
這目前只是一個想法——這個想法在氣候地球工程的討論中已經存在了至少30年。但是週一釋出的一項科學研究重新燃起了人們對這個概念的興趣，並表明它可能真的有效。
這個想法在理論上很簡單。一個巨大的、反光的遮陽罩，在地球和太陽之間的太空中建造，可以阻擋少量入射的太陽輻射，並有助於冷卻地球。
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科學家們已經找到了放置它的理想位置——太空中地球引力、太陽引力和太陽輻射相互平衡的“甜點”。這個位置被稱為L1拉格朗日點，在那裡太空中的物體不會受到太大的晃動。
但有一個問題。
即使在L1，遮陽罩也需要有一定的臨界質量，以避免被推離位置——至少幾百萬公噸。在太空中運輸和組裝如此多的材料可能成本高昂、耗時且困難。（作為參考，胡佛大壩重達660萬噸。）
但是，夏威夷大學的理論宇宙學家伊斯特萬·薩普迪提出了一個替代方案，該方案於週一發表在《美國國家科學院院刊》雜誌上。
他說，可以建造一個更小的防護罩，然後將其系在一個重型配重上，以解決質量問題。理論上，配重可以是一個已經漂浮在太空中的物體，比如小行星或其他太空碎片。
先前的研究表明，遮陽罩需要阻擋約 1.7% 的入射太陽輻射，才能使地球溫度降低到足以達到《巴黎氣候協定》的目標。考慮到這個數字和一個足夠的配重，薩普迪計算出遮陽罩的重量可以輕至 35,000 公噸。
薩普迪說，他的典型研究領域不包括氣候地球工程。但在疫情期間，他碰巧與其他研究人員合作撰寫了關於新冠肺炎經濟學和流行病學的論文。這改變了他的觀點。
薩普迪說：“我開始嘗試做一些有助於解決問題的事情。”“氣候變化是人類面臨的最大問題之一。”
巨型漂浮遮陽罩的概念聽起來可能像科幻小說的情節——而且，目前，它幾乎只是如此。根據薩普迪的說法，這篇新論文只是一項概念研究，從數學上表明基本想法可能有效。
他說，要真正證明它在現實生活中是可行的，需要“一支工程大軍”。
隨著地球溫度持續升高，人們對氣候地球工程（也稱為太陽輻射修正）的興趣正在上升。但總體而言，與其它方案相比，基於太空的地球工程概念受到的關注較少。
討論最廣泛的地球工程概念是與地球相連，而不是在太空中。科學家們建議，將反光氣溶膠噴灑到地球大氣層中，可以幫助將入射的陽光從地球反射出去，從而降低溫度。
目前，這也只是一個想法——但它正在引起人們的關注。近年來，許多研究試圖調查其可能產生的副作用。一些科學家還提出了小型實地實驗來開始測試該理論。
但這極具爭議。研究表明，太陽地球工程可能會帶來一系列意想不到的後果，包括對世界各地的降水和其他天氣模式產生負面影響，並可能損害地球的臭氧層。
專家表示，一旦開始，太陽地球工程將難以安全停止。如果該措施開始後突然停止，地球溫度可能會以危及生命的速度飆升，科學家們將這種現象稱為“終端衝擊”。
這些可能性促使科學家和政策專家呼籲在地球工程研究方面制定嚴格的國際準則。
與此同時，對太陽地球工程的更多研究也獲得了謹慎的支援。
2021年，美國國家科學、工程和醫學研究院的一份報告得出結論，太陽地球工程值得進行更多研究——只要對其進行嚴格監管。隨後，在 6 月，一份白宮報告也表明，拜登政府對進一步研究該主題持開放態度，儘管它補充說，目前沒有建立全面研究計劃的計劃。
這兩份報告都側重於最主流的太陽地球工程方案，即向大氣層噴灑氣溶膠。白宮的報告指出，它只考慮瞭解決該問題的大氣方法，“根本不考慮基於太空的方法”。
儘管如此，各種各樣的其他地球工程方案——有些比其他的更離奇——繼續在科學和公共討論中湧現。
科學家們提出了各種重新凍結北極的方法，例如用巨大的水下山脊穩定冰川，或使用反光材料來支撐北極海冰。（專家最近警告說，後者可能弊大於利。）
巨型遮陽罩的概念並不是唯一在流傳的基於太空的地球工程方案。一份2 月發表的論文表明，有可能透過將大量遮擋陽光的月球塵埃（使用字面意義上放置在月球表面的大炮）射入太空來冷卻地球。
遮陽罩的想法是較早的方案之一。工程師詹姆斯·厄爾利在 1989 年首次提出了該方案，當時他聲稱一個巨大的玻璃防護罩可以幫助將陽光從地球反射出去。此後的幾十年裡，它以不同的形式在各種論文中重新出現。
由於這些方法甚至比有爭議的大氣氣溶膠的想法研究得更少，因此潛在的副作用不太確定。地球工程的批評者——以所有形式——經常認為，這些方案不僅有風險，而且可能會破壞減少溫室氣體排放的全球努力。
但新的想法不斷湧現。
新遮陽罩研究的作者薩普迪承認，地球工程不能替代減排。但他也認為，最好調查氣候武器庫中所有可能的工具。
他說：“這是一個大問題。”“我們應該考慮所有可能的解決方案，並盡一切手段努力緩解氣候變化。”
經 POLITICO, LLC 許可，轉載自E&E 新聞。版權所有 2023。E&E 新聞為能源和環境專業人士提供重要新聞。