本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
澳大利亞本週不得不為天氣地圖新增一種新顏色。氣象學家使用皇家紫色來表示破紀錄的高溫 50 攝氏度（122 華氏度），這是本月澳大利亞正在發生的空前熱浪和持續野火的一部分。在全球的另一邊，2012 年被證明是美國本土有記錄以來最熱的一年，超過了之前的記錄保持者整整 1 華氏度（0.6 攝氏度）。簡而言之，全球變暖正在持續升溫——那麼我們打算對此做些什麼呢？
目標很簡單：減少溫室氣體排放，以抑制未來的變暖，甚至開始降低大氣中的二氧化碳濃度。但是，實現這一目標的挑戰是巨大的——溫室氣體排放與化石燃料燃燒密切相關，而化石燃料燃燒是全球經濟的引擎。
普林斯頓大學機械工程師羅伯特·索科洛和生態學家斯蒂芬·帕卡拉在 2004 年提出了一個開始解決這個問題的想法，即確定科學家們所謂的“楔子”——在未來 50 年內可以維持的十億公噸碳排放量的減少。例如，透過採用幾個這樣的楔子，例如將車輛燃油效率提高一倍或用核能電廠取代燃煤電廠，就可以阻止溫室氣體排放量的進一步增加。
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在索科洛和帕卡拉的估計中，採用足夠多的這些楔子——七個——氣候變化問題就會開始消散。研究人員提供了 15 個潛在的楔子——從碳捕獲和儲存到結束森林砍伐——以實現該目標。正如兩位作者在發表在《科學》雜誌上的論文中所寫的那樣：“人類已經掌握瞭解決碳和氣候問題的基本科學、技術和工業技術訣竅。”
太好了！唯一的問題是：如果我們確實掌握了技術訣竅，但我們還沒有運用它。八年後，全球溫室氣體排放量繼續以比以往更快的速度增長。我們已經浪費了時間，而這些時間將使我們付出代價，無論是應對氣候變化的成本還是最終的影響。
根據 1 月 9 日在《環境研究快報》上線上發表的一項新分析，現在世界可能需要 12 個楔子才能回到索科洛和帕卡拉在 2004 年概述的照常營業情景。如果您想將排放量穩定在去年的水平，則需要再增加九個十億噸的楔子，如果您想防止溫室氣體濃度升至百萬分之 500 以上，則需要再增加 10 個。目前，濃度已達到 394 ppm，高於廣泛燃燒化石燃料之前的 280 ppm。前提是您還希望全球經濟同時繼續增長。
這種全球增長可能至關重要，因為社會努力為仍然依賴木柴、糞便和煤油來滿足烹飪和照明需求的 20 億左右人口帶來現代能源。更具挑戰性的是，減少排放的關鍵是減少化石燃料的燃燒，或者至少減少燃燒的影響——而所有實現這一目標所需的技術都停滯不前（CCS）、進展緩慢（核能）或不成熟（可再生能源）。正如研究人員在環境研究快報中寫道的那樣，世界需要在未來幾十年內部署“數十太瓦的無碳能源”。
索科洛在本週與記者分享的一篇書面評論文章中指出，這種“轉型”具體意味著什麼，在分析中仍然完全沒有討論。 無論如何，這種能源革命當然看起來具有挑戰性，這就是為什麼有些人開始想知道是否是時候至少探索一下可能減少全球變暖最壞影響的技術了，這些技術統稱為地球工程，例如用鐵施肥海洋或人工火山。當然，這些解決方案也帶來了自身的挑戰，例如：誰控制地球的恆溫器？索科洛警告說，“氣候目標越嚴格，輕率行事的風險就越大”，例如考慮不周的地球工程計劃。
或者，正如加州大學歐文分校的地球系統科學家史蒂文·戴維斯和楔子重新分析的主要作者認為：“解決氣候變化的唯一真正解決方案是完全停止向大氣中排放二氧化碳。” 如果我們想開始抑制全球變暖，我們最好儘快開始行動。