拯救北極和世界的簡單方法

金文號fr 發佈 2022-12-03T09:48:53.729307+00:00

氣候變化開始產生影響,在兩極可以感受到最強烈的影響。不幸的是,由於氣候變化的最後期限日益臨近,減少碳排放並不是一個可行的解決方案。

海洋雲層變亮可能是氣候的救星。

氣候變化開始產生影響,在兩極可以感受到最強烈的影響。事實上,北極變暖的速度是其他地方的四倍。這意味著我們只有幾年,最多10年的時間來拯救這個至關重要的生態系統,使其免於崩潰和這場危機將引起的連鎖反應。不幸的是,由於氣候變化的最後期限日益臨近,減少碳排放並不是一個可行的解決方案。那麼,我們能做什麼呢?劍橋大學的研究人員一直在研究一種新的地球工程方法,它可以實現這一重大壯舉,並防止極地生態系統崩潰。但它安全嗎?它能及時使用嗎?

在我們深入研究這種方法之前,有一個重要的問題:我們為什麼想要拯救北極?因為如果這個生態系統消失,它會引起的不僅僅是海平面的變化。首先,如果所有的冰蓋融化,海平面的變化將是戲劇性的,達到大約7米!這足以淹沒無數城市,甚至一些國家。但北極也為一個被稱為大西洋經向翻轉環流的寒冷全球洋流系統提供動力。這一洋流不僅保持了全球氣候的穩定,而且它還是滋養大西洋的主要系統之一。因此,如果北極沒有冰,全球氣候可能會變得不穩定,大西洋生態系統將受到嚴重影響。簡而言之,如果沒有北極冰蓋,世界將變得更不適合居住。

那麼我們如何拯救它呢?

不久前,一項研究研究了向兩極周圍的平流層注入硫氣溶膠,這種方法會使陽光變暗,導致溫度下降,從而拯救冰蓋(這種方法被稱為平流層氣溶膠注入,SAI)。但是,雖然這個想法在實踐中是可行的,但它每年將花費110億美元,這是瘋狂的昂貴,並且會導致災難性的酸雨。這兩個因素加在一起,將使確保這樣一個項目啟動所需的國際支持變得非常困難。

幸運的是,有一種更好的方法,劍橋大學氣候修復中心的大衛·金爵士(Sir David King)一直在對這種方法進行計算。他選擇的方法是海洋雲增亮(MCB),這種方法比其他任何形式的大規模地球工程都更便宜、更環保、更容易獲得。


你知道為什麼有些雲是明亮的和白色的,而另一些是灰色和黑暗的?MCB利用這種獨特的特性將更多的太陽輻射從大氣中反射出來,從而使氣候變冷。它首先向空氣中噴灑一層細霧狀的海水。然後,水霧蒸發,留下極小的鹽晶體——事實上,它們如此之小,幾乎可以無限地漂浮在空氣中。

空氣中的水分要變成雲,需要空氣中的一個微小物體在周圍凝結並產生水滴。這些都是正常的灰塵,甚至是大氣細菌。我們微小的鹽晶體就像這個物體,水會在它們周圍凝結形成微小的雲滴。但是鹽晶體比通常凝結在它們周圍的粒子云要小得多。因此,雲層是由更多但更小的水滴組成的。這會散射更多的光,使雲更白更亮。

這就是MCB的工作原理,但它是如何冷卻環境的呢?這與光的波長有關。

二氧化碳對可見光是完全透明的,但它會吸收紅外線,並在吸收紅外線時升溫。這導致了全球變暖,因為來自太陽的可見光穿過大氣層到達地面,然後被加熱並發射出紅外光(稱為黑體輻射,這是夜視所看到的)。然後二氧化碳被吸收,使大氣變暖。這一過程與溫室保持溫暖的方式非常相似,這就是為什麼它被稱為溫室效應。但在MCB中,有更多明亮的雲將這些光反射回太空,成為可見光,降低溫室效應的水平,使環境降溫。

因為MCB不會向環境中注入任何新的化學物質,所以它的副作用應該非常小,這使得它在地球工程領域是獨一無二的。因此,當地極地居民不應該反對它的使用,因為它不會傷害他們或他們的生活方式。此外,MCB的簡單性應該使其便宜且易於設置,並可擴展到冰原節約水平。

這就是為什麼大衛·金爵士和他的研究人員想弄清楚MCB的可行性。他說,因為南極的融化是由海洋變暖引起的,而海洋變暖是由大西洋洋流變慢引起的,而大西洋洋流變慢又是由北極的融化引起的,所以我們只需要在北極做MCB。他們計算出,要拯救冰原,需要500到1000艘配備大型MCB噴霧器的遠洋船隻。這樣規模的艦隊每年的建造費用為300億到400億英鎊(360億到480億美元),運營費用為100億英鎊(120億美元)。這與之前提出的SAI方法不相上下,但它應該更環保。

那麼接下來呢?金想進行小規模試驗,以更好地了解MCB的副作用是什麼,以及在全面使用時,MCB會如何影響環境。這將被用來說服北極土著居民,並向國際政治舞台證明他提出的計劃是安全的。接下來的問題就是獲得國際支持,籌集資金,最終啟動項目。這樣的過程通常需要幾十年,但金有信心他們可以在短短7年內完成!

如果這種快速的轉變是可能的,那麼MCB可能是目前為止我們拯救地球冰封角落的最大希望。為了我們所有人的利益,我們希望這是真的,希望金和他的同事們能夠成功。這不僅會減輕氣候變化的一切最嚴重的影響,而且還應該保護和支持以極地地區為家的令人難以置信的多樣化野生動物。在我看來,這是很值得每年100億美元的價格標籤。

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