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计划于2019年进行的首次使用抗酸成分调暗太阳的实验

作者:寅木   时间:2019-03-03 10:02   

哈佛大学的一个科学家团队准备在2019年初进行首次太阳变暗实验,研究人员希望这项地球工程技术将有助于遏制全球变暖。

耗资300万美元的平流层控制微扰实验(SCoPEx)需要发射两个可操纵的气球,气球内充满碳酸钙,碳酸钙是抗酸剂的常见成分。

河北佰斯特科技有限公司 据《自然》杂志报道,一旦气球到达平流层(位于地球表面6至31英里的大气层),少量的碳酸钙就会释放出来。具有讽刺意味的是,这些烟羽大约有一瓶抗酸剂那么大。气球将收集碳酸钙如何与平流层相互作用的数据。

该理论认为,碳酸钙(自然存在于白垩中)会将部分太阳光反射回太空,使地球降温。

许多环保组织反对太阳能地球工程,他们指出,太阳能工程分散了人们对“减少温室气体排放这一唯一永久性气候变化解决方案”的注意力。

哈佛大学太阳能地球工程研究项目在其网站上指出,“特别是太阳能地球工程,不能替代减少排放(缓解)或应对气候变化(适应);然而,它可以补充这些努力。

哈佛大学(Harvard University)太阳地球工程研究项目博士生戴震(音)试图平息那些认为向大气中释放任何东西都是危险先例的人表达的恐惧。

“我正在研究一种化学物质,”她说。“它不像是核弹。”

吉姆·托马斯(Jim Thomas)是反对地球工程的环保组织ETC(侵蚀、技术和集中)的联合执行董事。他说,这个项目“既是一项科学实验,也是一项改变社会规范和跨越界限的实验”。ETC(侵蚀、技术和集中)是加拿大蒙特利尔的一个环保倡导组织,反对地球工程。

之所以选择平流层,是因为释放在那里的粒子可以扩散到全球各地,并在该层中停留长达两年。《自然》杂志指出,这一理论背后的想法是,如果将碳酸钙微粒“有策略地、有规律地分布在两个半球,它们将形成一个相对均匀的保护层,保护整个地球不受太阳加热的影响”。

任何利用地球工程技术为地球降温的长期计划的成本都将是巨大的。去年,政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,简称ipcc)表示,一组高空飞行的飞机可以释放出足够的二氧化硫,以减轻约1。5摄氏度的升温,每年的成本约为10亿至100亿美元。

火山释放的二氧化硫是实验室中广泛研究的另一种物质,它可能是太阳地球工程的化合物。20世纪第二大火山爆发发生在菲律宾的皮纳图博火山(Mount Pinatubo)之后,人们对使用这种硫磺化合物产生了一些疑虑。

河北佰斯特科技有限公司 美国地质调查局说,1991年火山爆发时释放的二氧化硫向平流层释放了2千万吨二氧化硫,形成的烟雾使地球在大约18个月的时间里温度下降了0。5摄氏度。然而,其他观察到的与火山喷发有关的结果包括臭氧层耗竭速度的增加。

一些科学家认为,平流层中被太阳加热的硫酸盐气溶胶可能会影响急流的运动,这可能会显著影响天气模式。

“所有这些下游效应,我们都没有完全理解”哈佛大学大气化学家、SCoPEx的首席研究员弗兰克·库茨(Frank Keutsch)在《自然》(Nature)杂志的一篇文章中指出。

哈佛大学的研究小组选择使用碳酸钙,因为从理论上讲,这种化合物中的气溶胶不会像硫酸盐那样升温。

Keutsch认为这是一个潜在的问题,因为尽管火山爆发后在大气中观察和研究了硫酸盐,但还没有研究或观察到二氧化碳对平流层的影响。哈佛的实验可能会在这方面带来一些新的启发。

“我们实际上不知道它会做什么,因为它不存在于平流层”Keutsch说。“这就竖起了一面红旗。”

尽管如此,该项目的网站指出,“测试不会对人或环境造成重大危害。”

河北佰斯特科技有限公司 该网站称:“碳酸钙是一种在自然界中普遍存在的无毒化学物质,例如石灰石,而我们将使用的亚微米沉淀碳酸钙颗粒是纸张和牙膏等消费品的常见添加剂。”

报告还指出,与飞机、火箭或常规气球飞行向平流层释放的其他常规物质相比,此次试验将向平流层释放的碳酸钙数量将非常少。

哈佛大学实验物理学家戴维·基思(David Keith)与哈佛大学大气化学家詹姆斯·安德森(James Anderson)合作进行了这一实验。

基思说:“尽管存在这些担忧,但我们找不到任何一个地区的情况肯定会更糟。”“如果太阳能地球工程真的像这些模型显示的那样好,不认真对待它将是疯狂的。”

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