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我們應該啟動氣候工程嗎?社會學家與科學家展開討論

張玥 編譯

我們應該啟動氣候工程,干預、改造氣候嗎?日前,英國曼徹斯特大學環境學高級研究員羅勃·貝拉米(Rob Bellamy)與英國布里斯託大學自然災害學教授馬修·沃森(Matthew Watson)在The Conversation網站上展開討論。

2018年,全球經歷了前所未有的極端天氣,貝拉米舉例道,從日本有史以來的最高氣溫到美國加州史上最嚴重的山火,此類事件的發生頻率與強度無不說明,其極有可能是由人為導致的氣候變化所造成的。這逐漸形成一種更為長期的趨勢,很快就會讓各國慎重考慮開展全球性的氣候工程,以應對氣候變化所帶來的風險。

的確,氣候工程所帶來的恐慌久久縈繞在2018聯合國氣候變化大會(COP24)的上空。在多場周邊會議中,談判者即便達成一致誓要落實2015《巴黎協定》,但仍有不少人擔憂這些做法仍然不夠。

沃森則表示,氣候工程學(或地球工程學)是為了有目的地干預氣候系統,降低氣候變化的極端影響。沃森將其分為兩個寬泛的種類:溫室氣體移除(GGR)與太陽輻射管理(SRM)。溫室氣體移除專註於清除大氣中人為引發的排放氣體,直接降低溫室效應。而太陽輻射管理則指的是將陽光反射出地球的一系列大規模技術,從而給地球降溫。

改造未來?

貝拉米表示,人們愈發認為,自己要依靠一系列此類技術的組合,來面對氣候變化。聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)近期的報告顯示,將全球變暖限制到1.5°C之內是有可能的,但要想實現該目標,所有可設想的路徑都需要大規模使用溫室氣體移除技術。儘管這些技術的成熟度仍差強人意,無論是從技術角度還是社會角度來講,尚不足以實現部署。

如果通過淘汰化石能源降低溫室氣體排放的努力失敗,又或是溫室氣體移除技術的研發和部署步伐較慢,那麼就可能需要採取行動更快的太陽輻射管理構想,盡量避免極端天氣的發生。

太陽輻射管理的構想包括在地球軌道安裝鏡子,種植經過基因編輯後顏色更淺的作物,將市中心噴塗成白色,向雲彩噴洒鹽使其更明亮,在沙漠地區鋪設鏡子……其目的都是將陽光反射出去。但迄今為止,自然科學家與社會學家最為關注的一種構想是將反射粒子注入平流層,例如硫酸鹽氣溶膠,也被稱作「平流層氣溶膠(SAI)」。

沃森表示,儘管人們在研究太陽輻射管理,但他對此並不看好(很多人也如此)。但是,他與眾人亦相信,氣候變化會對全球有顯著影響,特別是最脆弱的地區。如果人們對此類科學證據有這種共識,那麼大家就很難反對任何降低影響的可能性,不管這種選項看起來有多麼極端。

還記得電影《127小時》嗎?它講述了一個真實故事。一位年輕的登山者被困在了一個偏僻峽谷的石頭下,最後,他不得不自己忍痛用鉛筆刀截掉了自己的手臂。在這種惡劣的環境下,他並沒有其它的選擇。因此,沃森表示,你所處的環境決定了你的選擇。也就是說,如果你相信氣候變化會越來越嚴重,那麼你就只能努力去研究儘可能多的選項(他並不提倡部署的概念)。因為將來某一天,很可能不去干預反而變成不道德的了。

沃森表示,太陽輻射管理所採用的平流層氣溶膠存在很多潛在問題,但是在大自然中的確有相似的對比——活躍的火山作用,它可以一定程度上告訴我們其中存在的科學挑戰,例如平流層的動態響應。由於資金支持問題,目前,針對該方向的研究並不多見。已有研究多是小額資助項目,要麼是與其它的大項目相連,要麼是受到私人資助的項目。這在沃森看來,顯然不夠理想。

存在爭議的想法

貝拉米表示,平流層氣溶膠的構想之所以引起諸多爭議,其背後是有原因的。例如,它不但會威脅到區域的天氣模式,而且這種構想與控制海上雲彩的想法一樣,都需要定期「充值」以滿足冷卻效應。正因如此,兩種方法都會存在「終止效應」:也就是說,一旦冷卻作用中斷,就會造成全球氣溫驟然升高到符合當時大氣中溫室氣體含量的水平。如果屆時我們尚未同期減少溫室氣體排放量,那麼就一定會造成溫度躥升。

這種構想也引發了人們對氣候管理方面的擔憂。如果某個國家或某個富翁可以操控全球氣候呢,如果他們一時興起就干預起天氣來,地球會怎樣呢?如果該領域存在一個相應的國際項目,那麼,被該技術影響的人們——即地球上的每一個人,將如何達成有效的一致意見呢?如果有的國家會因為其它國家注射氣溶膠而受害呢?責任歸屬將會引發全球爭議,你將無法分辨什麼是自然的,什麼是人造的。

而且,我們能夠信任誰來完成這一項目呢?「向平流層注入粒子的氣候工程(SPICE)」項目的經驗顯示,人們會警覺來自私人方面的投資。在該項目的開展過程中,由於對一項專利申請的擔憂,部分導致了科學家們不得不取消關於平流層氣溶膠硬體部署的測試,該測試原本設計通過管道和系留氣球將水注入到地面以上1千米的地方。

沃森則表示,儘管技術風險至關重要,但卻不是無法超越的。儘管這不是小事,但現在的確有技術能夠將這些材料送到平流層。

絕大多數研究人員都認為,該技術存在的社會政治風險的重要性要超過技術上的風險。一位科研人員在2010年一次皇家學會會議上評論道:「我們知道政府沒能戰勝氣候變化,他們能退而求其次地找到一個安全解決方案的幾率有多大?」這是一個難以回答的問題。但在沃森的經驗來看,反對科學研究的人從來不考慮,如果不去研究這些構想會有怎樣的風險。

SPICE項目正是其中一個案例,科學家與工程師最後決定取消部分實驗。沃森表示,無論媒體是如何報道的,他們所做出的決定都是出於自己的意願。但令他十分困擾的是,那些聲稱要提供監管的人,面對實驗擱淺居然也高呼勝利。沃森很自豪他們做了這樣的決定,在絕大多數人眼中,這增加了科學家的公信力。

道德風險

貝拉米表示,有些人擔憂,採用大規模氣候工程技術有可能會耽誤或妨礙到溫室氣體減排的進程——是一種「道德風險」。但這仍有待觀察。貝拉米表示,我們有充分的理由相信,對太陽輻射管理的承諾(或威脅)甚至會促進減排的落實。

對於此觀點,沃森也表示同意。在它看來,至少平流層氣溶膠的威脅激發人們開始採取「積極」推動可持續、綠色未來發展的行為,對沃森而言,與之相對的「消極」模式是人們會認為技術(目前還只是構想)能最終解決我們所有的問題。

也就是說,貝拉米表示,道德危機的風險可能對於每個氣候工程學的設想(甚至是每種太陽輻射管理的設想)來說並不一樣。很遺憾,人們往往會將平流層氣溶膠的具體構想與太陽輻射管理和氣候工程的大概念混為一談。這會讓人們用同樣的眼光看待所有其它氣候工程學領域的構想,損害了很多並未引起社會爭議的構想,例如太陽輻射管理構想中具有反射功能的居所或草原,又或是整個溫室氣體清除構想的清單。因此,我們很可能會以偏概全。

沃森也在某種程度上表示同意。的確,所有技術都應基於證據接受同樣程度的審查。然而,有些技術雖然看起來溫和,但事實並非如此。通過改造作物增加其反射性、讓雲朵變亮,甚至是植樹都有可能存在大規模的深遠影響。他的觀點是,我們目前所知地並不多,並不足以確認哪些技術可能會安全降低氣候變化的影響。這意味著,我們的確需要思考所有的可能性,但一定要客觀。

沃森表示,如果有任何人在強烈支持某種特定的技術,他會感到擔憂。如果有人能夠決定性地證明平流層氣溶膠的弊大於利,那麼人們就應停止該研究。任何一位認真研究該技術的科研人員都會接受這一結果,而且有些研究者正在積極尋找能夠證明該技術缺陷的人。

對此,貝拉米表示同意。但他也表示,目前,政府和公眾對於太陽輻射管理的技術並沒有太大需求。這是亟待解決的。他呼籲,我們需要更廣泛的社會參與,一同來定義此類研究的工具與術語,並且更廣泛地解決氣候變化問題。

管理問題

沃森表示,有些人認為,我們應該繼續推動氣候工程學的發展。但也有人認為,氣候工程甚至不應被拿出來探討或研究。他表示,絕大多數學者都十分重視管理方面的問題,讓科學家們能夠自由、安全地探索他們的構想,鮮有科學家會對此表示反對。

但在沃森看來,在管理方面的其中一項挑戰就是誰來管理那些管理者。目前,雙方都有較強烈的情緒,科學家要麼就必須管理自己的研究,要麼則無法管理自己的研究,取決於他們的觀點。因此,沃森認為,應該設立一個更為寬泛的國際組織,有權力管理氣候工程方面的研究,特別是在開展室外實驗的時候。而且沃森指出,開展這些實驗的障礙存在於我們的確應該考慮環境與社會兩方面的影響,但並不應該妨礙科學界開展安全、精巧的實驗。

貝拉米對此表示,目前,已經有很多關於此類的管理框架提議。但這些提議大多存在兩個主要問題。第一個問題是絕大多數此類框架對待所有太陽輻射管理技術設想的態度都如同平流層氣溶膠注射一樣,並在框架中呼籲國際監管。貝拉米表示,這對於某些跨國境的高風險技術而言可能是沒問題的,但是諸如建設具有反射功能的居所和草原等想法,如果採取過於嚴苛的管束,則顯得不合乎情理。此類管理模式也與《巴黎協定》自下而上的結構有所不同。《巴黎協定》中聲明,各國將會以舉國之力解決氣候變化問題。

這也就引出了貝拉米的第二個問題:他認為,這些框架幾乎都來自於一系列非常狹隘的觀點——無論是來自於自然科學家還是社會科學家。貝拉米表示,我們真正需要做的是呼籲更為廣泛的社會參與,一同重新定義管理本身。

沃森也認為,目前尚有很多問題亟待解決。誰會為交付和研發買單,而且更重要的是,誰又會為任何後果買單?而且,應該要賦予南半球怎樣的權利,南半球對於氣候變化的責任最小,但卻是最脆弱的地區,承受傷害的可能性最大。但是在當前的地理政治格局下,他們不太可能有太多話語權。沃森還提出,氣候工程學對於人與自然之間的關係意味著什麼:還會有任何東西是「純天然」的嗎?

在沃森看來,面對當前情況,這些問題都必須要經過深入的考慮。與此同時,我們仍然在排放二氧化碳,氣候變化的既有風險還在不斷增加。如果說,氣候工程學對於一個乾淨、可持續管理的星球來說,並不是最好的選擇,這的確難以駁斥。但我們所生活的地球並非如此。當我們在面對一個將可能升高3°C的地球時,沃森會建議要反其道行之,很可能能有更好的收效。


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