看沙漠如何變綠洲

楚玉

現(xiàn)在，許多國家都在積極地探索太空，未雨綢繆地為激增的地球人口尋找可替代的第二家園。不過，想實現(xiàn)這個目標耗時漫長，于是有些科學家們將眼光投向了地球上一塊巨大且人煙稀少的地盤，那就是沙漠。如果能將沙漠改造成宜居環(huán)境，人口安置問題不就迎刃而解了嗎？那么，沙漠有改造的潛力嗎？

沙漠曾經是綠洲

撒哈拉是世界上最大的沙漠，面積達900萬平方千米，占據(jù)了非洲大陸總面積的近三分之一，與美國的大小相當。如果撒哈拉不是萬里黃沙的沙漠，就能夠多容納十幾億人口，所以科學家們首要改造的目標就是它。

其實數(shù)千年前撒哈拉曾是一片生機勃勃的綠洲，遍地都覆蓋著茂密的植被，成群的河馬、羚羊、大象等動物在這里快樂地生活著。考古學家還發(fā)現(xiàn)了許多人類遺骸、簡易工具和洞穴巖畫等人類生活過的痕跡，與如今荒無人煙的景象截然不同。那么，是什么改變了這一切？

撒哈拉命運的轉變源自一場命中注定的“意外”：約在8000年前，地球的傾斜角度從24.1度變成了23.5度，僅僅0.6度的偏移導致撒哈拉的氣候發(fā)生了天翻地覆的改變，“綠色撒哈拉”一去不返。

之所以說命中注定，是因為地球的偏移是人力所不能改變的。每個星球在太空中無時無刻不受到鄰近星球的引力影響，地球也是如此。月球和地球附近的行星對地球的引力作用加在一起會使地球的自轉軌道發(fā)生周期性變化，其中的一個變化便是地軸的定期偏移，大約每2.6萬年，地軸就會旋轉一周，回到原點。在地軸偏移的過程中，地球上的不同區(qū)域會輪番“直面”太陽，接收到的太陽輻射會發(fā)生變化，進而改變當?shù)氐臍夂颍龉衬褪沁@種現(xiàn)象的“受害者”。

在綠色撒哈拉時期，地軸的角度使得北半球在夏季距離太陽最近，能接收到最大的熱量，太陽輻射的增加增強了非洲的季風。撒哈拉上方的熱量比周邊區(qū)域更多，氣壓就相對下降，制造出一個低壓系統(tǒng)，把大西洋的濕潤空氣引來。水分的增多滋潤了此前干旱的撒哈拉，它逐漸轉變成了大草原，吸引來更多的獸群，人類也跟著增多，從而出現(xiàn)了生機盎然的景象。

但隨著地軸的偏移，北半球直面太陽的時間發(fā)生了變化，如今它在冬季里離太陽最近。北半球在夏季里受到的太陽輻射減少，撒哈拉地區(qū)的季風開始轉向，從干旱的陸地吹向大西洋，水汽不再能到達撒哈拉地區(qū)，于是它慢慢變成了荒漠。不過，因禍得福的是，反向的季風成就了地球上最大的森林，從撒哈拉吹走的沙塵為大洋對面的亞馬孫雨林帶來了大量養(yǎng)分，也為中美洲加勒比地區(qū)優(yōu)質的沙灘提供了原材料。

沙漠如何再返綠

既然撒哈拉曾經是綠洲，那我們是不是不用做什么，等著地球這個“魔術師”讓撒哈拉再次舊貌換新顏就好了？科學家認為，這個可能性確實是存在的，只需要再等1.2萬到1.8萬年，地軸就會偏轉回之前的角度，讓撒哈拉再次披上能持續(xù)幾千年的綠色的外衣。但一萬年太久，科學家們只爭朝夕。

改造沙漠最簡單的方法是植樹造林，可是這些大沙漠很難養(yǎng)得起植被，水汽年蒸發(fā)量遠遠超過降水量，人類想要彌補這個差量，即使耗費大量的人力、物力、財力，也未必能成功。因此，如何有效地改變沙漠的水汽狀況，是首要解決的問題。

一個由美國、中國和意大利的研究人員組成的國際團隊提出，在撒哈拉建造大量的太陽能電池板和風力渦輪機就可以增加降水，改善當?shù)氐臍夂颉Ｑ芯咳藛T使用計算機建模來驗證這個想法：在面積為900萬平方千米的撒哈拉沙漠中建滿太陽能電池板和風力渦輪機，沙漠及周邊地區(qū)的降水量將顯著增加，撒哈拉沙漠的平均降雨量將從每天0.24毫米增加到每天0.59毫米，撒哈拉以南的薩赫勒地區(qū)，日降雨量將從2.23毫米上升為3.57毫米。

請注意北半球在冬季是如何更接近太陽的

為什么會出現(xiàn)這種情況呢？研究人員這樣解釋：深色的太陽能電池板減少了地表對太陽光的反射，將輻射的能量留在地表，提高了地表附近的溫度，從而降低了氣壓，使得周邊的空氣包括大西洋的水汽都向沙漠流動，因此降水就增加了。風力渦輪機的工作同樣增加了周邊地區(qū)的空氣流動和熱量交換，使得更多的水汽匯聚在沙漠上空，從而直接提高降水概率。

事實上，北非和中東的一些地區(qū)已經建立了幾座大型太陽能發(fā)電站，近年來的氣候觀測報道也證實了太陽能發(fā)電站對當?shù)貧夂虼_實有有利影響。不過，想要在撒哈拉全面覆蓋風力渦輪機和太陽能發(fā)電站，仍然面臨技術、社會、經濟和環(huán)境等諸多挑戰(zhàn)——這個美好的愿景還不確定是否能實現(xiàn)。

未來，我們能看到沙漠變綠洲嗎？讓我們一起期待吧。