冰鎮(zhèn)地球 終極一搏

全球變暖已成為人類必須面對(duì)的重大環(huán)境問(wèn)題，為遏制地球不斷升溫的趨勢(shì)，一些科學(xué)家主張對(duì)地球本身采取措施，并提出了一些驚世駭俗的終極方案。

宇宙太陽(yáng)傘 防曬

盛夏酷熱，人們常會(huì)撐起傘以躲避毒辣的陽(yáng)光。那么，是不是也可以利用一把宇宙太陽(yáng)傘來(lái)保護(hù)我們的地球呢？美國(guó)亞利桑那大學(xué)的天文學(xué)家首先提出了這一構(gòu)想。與常人設(shè)想不同的是，這一構(gòu)想更加巧妙，既不需要在太空建造復(fù)雜的裝置，也不需要以月球?yàn)榻M裝和發(fā)射基地，只要在宇宙中布置大批帶有自身定位系統(tǒng)的遮光屏。這些遮光屏不是反光的，而是透明的，只不過(guò)讓太陽(yáng)光線發(fā)生折射，使其從原來(lái)的入射方向偏離一定的角度，不會(huì)射向地球，這樣就能使地球所接收的太陽(yáng)能減少1.8%。

每個(gè)遮光屏直徑60厘米，鏡片很厚，但質(zhì)量很小，和一只蝴蝶的質(zhì)量相去無(wú)幾。這些遮光屏分布在日地之間一個(gè)相當(dāng)精確的地點(diǎn)——拉格郎日點(diǎn)。在這一點(diǎn)上太陽(yáng)和地球相互的引力在這里正好處于平衡狀態(tài)，位于拉格郎日點(diǎn)上的物體始終能夠保持在同太陽(yáng)和地球相對(duì)固定的位置上。

然而如何把這些遮光屏運(yùn)送到預(yù)定軌道上卻是一件十分棘手的事。因?yàn)橛?jì)算表明需要至少16萬(wàn)億個(gè)遮光屏。目前解決方法是利用電磁炮和離子推進(jìn)器將每個(gè)容納80萬(wàn)個(gè)遮光屏的運(yùn)輸艙送入太空軌道。雖然離子推進(jìn)器在月球探測(cè)器上得到了成功的運(yùn)用，然而電磁炮的發(fā)射技術(shù)卻有待進(jìn)一步提高。此計(jì)劃大概需時(shí)50年，預(yù)計(jì)費(fèi)用可能高達(dá)數(shù)萬(wàn)億美元。

液硫熱氣球 冷卻

1991年，菲律賓皮納圖博火山爆發(fā)是上世紀(jì)規(guī)模最大的火山爆發(fā)之一。當(dāng)時(shí)火山所噴發(fā)出的1 000萬(wàn)噸硫直接進(jìn)入地球大氣層，結(jié)果次年全球氣溫下降了1.5℃。科學(xué)家由此獲得啟發(fā)，在幾個(gè)月前提出，如果情況到了刻不容緩的地步，可通過(guò)人工方法向大氣層注入上百萬(wàn)噸的硫，以此極端措施來(lái)解決全球氣候變暖的問(wèn)題。

到底通過(guò)什么樣的方法呢？只需用熱氣球?qū)⒘蚧蛄蚧瘹渌腿刖嚯x地面20多千米的大氣層中即可。熱氣球所運(yùn)載的含硫物質(zhì)一經(jīng)釋放就會(huì)與大氣中的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成二氧化硫。然后再遇水形成硫酸鹽霧體。這些數(shù)不勝數(shù)的微小顆粒通過(guò)對(duì)太陽(yáng)光的反射或吸收，能夠減少抵達(dá)地表的太陽(yáng)光能，從而使地表溫度下降。從理論上說(shuō)，這種辦法是可行的。如果地球所接收到的太陽(yáng)能減少1.8％，就可以抵消由于大氣層二氧化碳含量增加1倍而引起的氣溫上升。在成本方面，這一方案似乎也值得稱贊。熱氣球運(yùn)輸方案預(yù)計(jì)耗資250億美元，這與氣溫下降在環(huán)境方面和社會(huì)方面所帶來(lái)的益處相比完全是值得的。然而，這一方案的實(shí)施還存在不少困難。首先從技術(shù)上說(shuō)，每個(gè)氦氣氣球只能運(yùn)載1噸的化學(xué)物質(zhì)。整個(gè)計(jì)劃每年就需要100萬(wàn)個(gè)熱氣球……更為重要的是，科學(xué)家還從未對(duì)在大氣層中人為釋放數(shù)百萬(wàn)噸含硫物質(zhì)后，可能在物理、化學(xué)和氣候方面所將產(chǎn)生的正面影響和負(fù)面影響進(jìn)行精確地評(píng)估。

人造大浮冰 洋流

假如全球氣候?yàn)?zāi)難性變遷所引起的不是整個(gè)地球氣溫上升，而是歐洲地區(qū)氣溫急劇下降，那該如何是好？盡管可能性很小，然而假如把熱帶海水的熱量攜帶至中高緯度地區(qū)，減弱氣候差異的大洋溫鹽環(huán)流一旦消失，這種情況還是有可能發(fā)生的。

大洋溫鹽環(huán)流的停止與氣候向冰河期過(guò)渡有關(guān)。為了消除這一可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)，加拿大阿爾伯特大學(xué)的兩位研究人員建議給洋流循環(huán)助上一臂之力。大洋溫鹽環(huán)流的主要源頭位于冰島和格陵蘭島沿岸。在那里，每秒鐘會(huì)有1 300萬(wàn)～2 000萬(wàn)立方米的冰冷海水由于含鹽量高、密度大而沉入北冰洋底。研究人員正是以此為理論依據(jù)，提出在北冰洋設(shè)置8 700個(gè)帶有水泵的平臺(tái)，當(dāng)冬季氣溫約為－10℃時(shí)，水泵將海水以氣霧形式噴入空中，海水下落至海面時(shí)就會(huì)結(jié)冰。人造薄冰層形成之后，水泵繼續(xù)向?qū)⑺F化造冰，以提高冰層的厚度。

科學(xué)家通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，厚度為7.5米的冰層融化后，每秒可有100萬(wàn)立方米的海水沉入海底。當(dāng)春天到來(lái)時(shí)，水泵持續(xù)不斷地朝冰層上灑水。人造冰層由于氣溫上升而融化。融化后的冰水同周圍的海水相比，溫度更低、含鹽量更高、密度更大，因而會(huì)朝海底下沉。從理論上來(lái)說(shuō)，這一計(jì)劃完全行得通，只要海水能夠在冰凍時(shí)保持足夠的鹽分。從成本上來(lái)看，這一計(jì)劃預(yù)計(jì)耗資500億美元。考慮到計(jì)劃實(shí)施后可以得益的人數(shù)，這筆費(fèi)用還是物有所值的。然而，問(wèn)題在于人造大浮冰是否真的能夠“推動(dòng)”與歐洲大陸沿岸相關(guān)聯(lián)的回程暖流的形成。

如果不能確定人造海流的流向，這一計(jì)劃就毫無(wú)意義。然而，洋流周期長(zhǎng)達(dá)上千年，目前的計(jì)算機(jī)還無(wú)法對(duì)時(shí)間跨度如此之大的變化進(jìn)行模擬……

添加硫酸鐵 施肥

還有一種設(shè)想是讓海水富營(yíng)養(yǎng)化，讓海洋植物超量繁殖，以便更多地吸收大氣中的二氧化碳。

這種設(shè)想是讓海水富營(yíng)養(yǎng)化，讓海洋植物超量繁殖，以便更多地吸收大氣中的二氧化碳。游生物的不毛之海約占全球海域面積的20%，主要分布在南大洋。研究發(fā)現(xiàn)海水中鐵元素的缺乏限制了浮游生物的生長(zhǎng)。不用費(fèi)太多腦筋就能想到，只要在輪船的尾流中倒入成千上萬(wàn)噸硫酸鐵的化合物，就能促進(jìn)浮游藻類的大規(guī)模生長(zhǎng)，然后借此吸收大量的碳元素。這就好比是利用常見(jiàn)而價(jià)廉的硫酸鐵“肥料”讓整個(gè)南大洋一夜成“林”。如果從現(xiàn)在開(kāi)始，依靠鐵增肥技術(shù)每年可以從大氣中消除10億噸碳，大約相當(dāng)于目前二氧化碳排放量的15%！而且，給海洋增肥非但不會(huì)引發(fā)生態(tài)危機(jī)，反而會(huì)提高海洋的物產(chǎn)能力，有利于漁業(yè)的發(fā)展。

盡管這些課題與地球未來(lái)的安危密切相關(guān)，但是，目前代表主流的科學(xué)家還是不主張采用這些不著邊際的研究課題。