向海上雲層噴洒粒子能給地球降溫嗎

地球工程，又名氣候工程這一想法極具爭議。但隨著地球大氣層中溫室氣體的不斷累積，科學家們也開始尋求可能的急救措施。

華盛頓大學(UW)的一項新研究針對利用海上雲層增亮來抵消全球變暖這一想法進行了研究。這一想法試圖向空氣中噴洒鹽水來使得海上雲層反射更多入射的太陽光線。兩名UW的大氣科學家在發表在地球未來雜誌上的文章中稱，海上雲層增亮的小規模測試將有助於回答雲層和氣溶膠有關的科學問題。這個早期地球工程測試的雙重目標遵循了美國國家科學院2015年的推薦，即任何地球工程測試也將具有科學上的益處。

credit: 煎蛋畫師BC

第一作者Rob Wood 教授說道「氣候科學中一個主要的未回答問題是：氣溶膠能多大程度上冷卻這個星球？對照試驗將測定我們能將雲層改變到何種程度，並測試氣候模型中的一個重要組件。」

其他合作者還包括UW大氣科學家Thomas Ackerman教授，能源部東北太平洋國家實驗室的Philip Rasch以及海洋保護所的Kelly Wanser。

這些作者是一部分提議在海上噴洒鹽水增加海上雲層亮度、增強反射陽光能力的科學家。這樣做是未來可能緊急情況下抵消全球變暖的短期措施。同時，這樣也能進一步理解氣候系統。

氣候模型中最大的不確定性之一就是雲層，它以無法預測的方式反射陽光。水滴只會在大氣塵粒上凝聚，比如煙、鹽或者人類污染物。當空氣中包含更多粒子時，相同的濕度就會形成更細小的液滴，形成更白、更亮、更具反射性的雲層。氣候科學家們認為工業革命以來的環境污染形成了更亮的雲層，反射更多陽光，抵消了溫室氣體帶來的變暖。但他們無法確定這一效應的強弱或者預測對未來的改變有多大。

Wood說道：「測試海上雲層增量實際上對處理這些問題有很大的好處。我們能否以這種方式擾動雲層，氣候模型是否正確表達了雲層和氣溶膠之間的關係？」

這一提議正在等待政府或者私人捐助者的贊助。多年來UW研究者一直與加州灣區域的一組工程師合作研發一種能將鹽水變為微小粒子的噴嘴，然後將這些粒子噴洒到海上雲層。這是實現這個約3年計劃的一系列所需步驟的第一步。

研究者提出：

製造能每秒鐘噴洒數萬億氣溶膠粒子的噴霧器。

進行噴霧器的初步實驗測試(UW研究科學家Dave Covert 2015年在海灣區域幫助進行了原型噴霧器的風洞測試)。

在一個相當平坦、相對沒有多少空氣污染、接近海上雲層的沿海區域進行初步的室外測試(研究小組目前正在尋求蒙特利灣的贊助，以進行所提出的海岸測試)。

如果測試成功，就進行海上測試，某天人們可能需要決定是否利用更大規模的實驗來實現世界海洋範圍內的陽光反射增強。

Ackerman說道：「我們正在談論某種倫理問題的新世界。對於氣候，我們已經不再是無法為害。我們已經在改變氣候了。而現在是『兩害相權取其輕』。」

「我們能做什麼是個科學問題，但我們應該做什麼則是個倫理問題，我們應該怎麼做則是個政策問題。對此我是個不可知論者。我想測試地球工程，看是否能起作用。但我們在做這個的同時，我認為我們也需要問自己：『應該做嗎？』」

論文原文：DOI: 10.1002/2017EF000601

本文譯自 phys，由譯者 CliffBao 基於創作共用協議(BY-NC)發布。Hannah Hickey

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