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這裡有一個給地球降溫的想法：讓海洋雲成為更好的陽光反射器。 畢竟，雲層反射回太空的太陽輻射已經超過人類排放二氧化碳所捕獲的量。 那麼，為什麼不讓它們更有效呢？
這就是“海洋雲增亮”，這是一種地球工程方案，透過從船上噴灑超細鹽霧來增加海洋上空的雲層反射率。 含有更多粒子的雲層會將足夠多的陽光反射回太空，至少部分抵消燃燒化石燃料產生的所有二氧化碳的變暖效應。
氣候科學家對這個想法的反應褒貶不一，這個想法最初由位於科羅拉多州博爾德市的國家大氣研究中心的 climatologist 喬納森·萊瑟姆於 1999 年提出。 例如，英國氣象局哈德利氣候預測與研究中心的安迪·瓊斯及其同事認為，如果在北大西洋部署海洋雲增亮技術，可能會透過冷卻南大西洋而導致亞馬遜雨林變成沙漠，這將導致海洋蒸發量減少，從而減少森林降雨量。 然而，萊瑟姆反駁說，一項新的研究發現，海洋雲增亮將增加陸地降雨量，他不想透露作者姓名，因為該論文尚未發表。
儘管如此，越來越多的工程師已經開始思考如何實際實現海洋雲增亮。 萊瑟姆願景的實現面臨著一些障礙，其中最主要的是每分鐘產生數百加侖海霧的問題，但參與其中的工程師們對此持樂觀態度。
“反照率遊艇”如何工作
斯蒂芬·薩爾特是愛丁堡大學工程設計名譽教授，他是透過在世界海洋上部署多達 1,500 艘設計有些奇特的船舶（有時稱為“反照率遊艇”）來實現海洋雲增亮方案的負責人，並且多年來是唯一一位從事該方案的工程師。 每艘船都將是遠端控制的、風力驅動的，並且能夠（透過拖在水中的渦輪機）產生建立海霧並將其提升到大氣層 1,000 米高度所需的電力。
薩爾特的船隻不使用風帆，而是透過使用弗萊特納轉子將風能轉化為推力。 弗萊特納轉子於 1926 年首次在一艘船上使用，由旋轉管組成，類似於傳統帆船上的超大桅杆。 這些管與風的相互作用方式與飛機的機翼非常相似，產生垂直於其旋轉軸的“升力”。 弗萊特納轉子是一項經過驗證的技術，儘管很少使用，因為它們是在風力航運的暮年發明的，當時螺旋槳和化石燃料成為了首選的推進機制。 然而，薩爾特選擇它們是因為它們可以由可再生資源提供動力，它們易於透過車載計算機控制，它們在颶風中的效能優於傳統風帆——對於在海上漂流多年的無人駕駛船隻來說非常必要——並且它們為容納船隻的海水噴灑系統提供了天然場所。
萊瑟姆說：“儘管這些弗萊特納船隻看起來如此科幻，但我認為，它們也很有可能成為這項工作的合適載體。” 薩爾特估計，如果世界完全未能控制二氧化碳排放，他的方案將需要一支多達 1,500 艘船隻的艦隊，並且必須以每年約 50 艘的速度部署，才能跟上大氣二氧化碳不斷增加的步伐。 僅建造所有 1,500 艘船隻就將花費 32 億至 48 億美元，維護成本甚至這些船隻的壽命都未知且無法估量。
微米級液滴的挑戰
最終，為了抵消大氣中二氧化碳含量從工業化前水平翻倍的影響，薩爾特估計，1,500 艘船隻中的每一艘都必須完成一項前所未有的任務——將每秒 30 升海水轉化為均勻的微米級液滴噴霧。
根據萊瑟姆的計算，噴灑到大氣中的鹽水液滴必須在 0.8 至 2 微米之間。（作為參考，2 微米大約是大腸桿菌的大小。）萊瑟姆的研究還表明，液滴應大小相同，這樣它們就不會結塊並形成更大的液滴，否則可能會導致船上方的雲層降雨並消散——這與預期效果相反。
“製造這些液滴確實是至關重要的部分，而且它是否會奏效還有待觀察，”工程師兼連續創業家阿曼德·紐克曼斯說，他正試圖領導美國在這方面的工作，以建立一個合適的噴霧系統。 紐克曼斯是施樂和惠普公司的資深人士，他聚集了一支由十幾名工程師組成的團隊，他們和他一樣，在製造用於印刷和微製造的微米級顆粒方面擁有專業知識。 該團隊包括約翰·沃特，他在惠普公司工作期間是熱噴墨列印的主要發明人。 該小組的許多成員處於半退休狀態，並且都在基本上是志願的基礎上工作。
“我們是管道工，”紐克曼斯說。“這是一個折衷的團隊。”
回到矽晶片
愛丁堡的薩爾特本人已經測試並放棄了許多關於如何製造噴霧的想法，包括兩個充氣水射流之間的碰撞，這使得它們更可能爆炸成微小液滴；用於戲劇效果的振動壓電霧化器；以及薩爾特自己設計的一種獨特的機器，他將其描述為光電倍增管的液壓等效物——它將由一系列帶電板組成，以建立不斷擴大的液滴級聯。 最終，地球工程的早期倡導者、天體物理學家洛厄爾·伍德建議薩爾特可以簡單地將水強行透過一系列微小的孔，就像澆花壺一樣。 要使這項工作奏效，需要在單個直徑 20 釐米的矽晶圓上鑽出 15 億個直徑為 0.8 微米的孔。（矽是這種解決方案的顯而易見的選擇，因為晶片製造商在用矽製造非常微小的裝置方面擁有數十年的經驗。）
湯姆·斯蒂芬森是薩爾特的合作者，也是愛丁堡大學蘇格蘭微電子中心的運營總監，他之前曾在矽中蝕刻過類似的形狀，例如用於光學壓力感測器的微小孔，並且認為使用傳統的晶片製造技術製造數十億個所需的孔是可行的。
斯蒂芬森說：“目前尚不清楚矽晶圓能承受多大的壓力，也不確定在存在缺陷（例如孔邊緣的劃痕）的情況下，它的效果會如何。” “矽是一種晶體材料，它傾向於沿著斷層線和晶面斷裂。”
紐克曼斯和他的團隊已經使用強行透過微米級孔的海水進行了“非常初步”的實驗，初步結果並不令人鼓舞。 紐克曼斯使用經過“拋光”或多次過濾的海水，測試了從 25 微米到 1 微米的孔。
紐克曼斯說：“25 微米的孔可以永遠保持暢通，但 5 微米的孔就非常麻煩，而 1 微米的孔則非常麻煩。 對於 1 微米的孔，只有兩個液滴會透過，然後就會堵塞。” 紐克曼斯不知道孔為什麼會堵塞，甚至不知道是什麼東西堵塞了它們，他強調還需要進行進一步的實驗。
薩爾特的噴霧系統設計預料到了堵塞問題——他希望透過用更多的水反衝他的微米級孔來解決這個問題——但現在需要的是對他精心設計的方案進行實際測試。 這將需要資金，但資金一直很匱乏，因為整個地球工程領域在許多氣候科學家看來仍然令人懷疑，而且直到最近，科學資助機構也是如此。 英國研究理事會能源計劃於 9 月份宣佈了專門用於地球工程的第一批資金，但目前尚不清楚該資金的範圍將有多大。
薩爾特說：“你可以憑藉腦力和訪問合適的圖書館走很長的路，但這正進入我無法做更多事情的階段。”
使用傳統船隻怎麼樣？
但在國家科學資助機構失敗的地方，矽谷的企業家們已經介入，投入少量資金作為慈善事業——總額未公開，但包括薩爾特的差旅費——以探索地球工程的潛力。
微軟前首席技術官、微軟研究院創始人、現任 Intellectual Ventures 負責人內森·梅爾沃德說：“我們所做的工作雖然不是很廣泛，但可能佔世界地球工程資金的很大一部分，Intellectual Ventures 是一家主要產品是在閉門頭腦風暴會議中產生的想法的專利的公司。 當被問及萊瑟姆和薩爾特的地球工程方案從工程角度來看是否可行時，梅爾沃德回答說，他認為這是可行的，但“所有這些[地球工程]想法都需要做更多的工作。 斯蒂芬[薩爾特]和約翰[萊瑟姆]會首先這樣說。 我認為需要跟進。”
然而，梅爾沃德指出，薩爾特的帶有旋轉風帆的“非常優雅”的船隻並不是實現萊瑟姆地球工程計劃的唯一途徑。 “為什麼不直接將這種[噴霧系統]安裝在傳統船隻上並使用柴油泵呢？”
薩爾特和萊瑟姆都認為，氣候學家評估該方案的下一步——大規模實地試驗——可以使用傳統設計的船隻。 儘管沒有一位參與的科學家現在主張部署地球工程修復方案，但他們渴望測試和模擬其潛在影響，以便如果世界決定需要它，至少可以瞭解其後果。
梅爾沃德補充說：“氣候問題是人類面臨的一個非常困難的問題。” “它幾乎是完美地設計來規避我們正常的政策準則的。 我們可能需要彌合我們獲得可再生能源基礎設施的時間與我們今天的處境之間的差距。”