应对不断变化的地球的策略:如果一切都失败了……

应对不断变化的地球的策略:如果一切都失败了……

气候变化已经发生,是时候做好准备了。以下是我们可以调整最基本的需求(食物、水、住所)以求生存的方法。

我们无法预测气候变化的确切速度和严重程度,但有一点是明确的:如果我们不采取预防措施,最终我们将不得不采取绝望的行动。几十年来,随着气候变化的影响日益严重,人类愿意承担的风险将会增加。

在接下来的十年里,随着类似沙尘暴的天气状况席卷美国西部,人们越来越难以将干旱视为暂时的故障,从大气中去除二氧化碳的低风险方法将开始显得有吸引力。最温和的方案是种植更多的树木。1976 年,物理学家弗里曼·戴森 (Freeman Dyson) 提议种植一个澳大利亚面积大小的树木农场,以抵消当时的化石燃料排放。到 2009 年,美国宇航局气候建模师和生物学家伦纳德·奥恩斯坦 (Leonard Ornstein) 估计,澳大利亚内陆撒哈拉沙漠都必须变成森林,才能去除大量二氧化碳。他们建议用淡化海水灌溉这两个沙漠,并种植桉树林,这样每年可以从大气中去除多达 120 亿吨的二氧化碳,约占 2010 年全球总排放量的三分之一。核电站可以为反渗透海水淡化厂网络生产无碳电力。这项具有世界历史意义的景观美化项目将带来风险。绿化后的撒哈拉沙漠可能成为破坏农作物的蝗虫群和携带疾病的鸟类的繁殖地。由于撒哈拉沙尘可能有助于抑制大西洋气旋的形成,该计划可能会增强飓风。然而,最大的问题可能是每年超过 1 万亿美元的成本。

一种更便宜的方法是海洋施肥——将铁粉倒入海中以刺激呼吸二氧化碳的浮游植物的生长。在过去的二十年里,科学家进行了十几次小规模试验,以证实铁播种确实可以刺激浮游植物的生长。然而,海洋施肥可能会毁灭水生生物;铁播种可能会无意中刺激对鱼类有毒的藻类品种的生长,或造成缺氧的死区。而且它甚至可能无法去除那么多的二氧化碳。英国皇家学会的研究人员估计,即使是大规模的全球海洋施肥计划也只能将大气中的碳浓度降低百万分之十,这对全球气温没有影响。

当情况变得更糟时——当海平面上升和风暴加剧,仅在美国就淹没了能源设施、地铁系统和数百万家庭,当北极经历一年比一年长的无冰期时——将太阳辐射反射出地球的计划可能开始变得有吸引力。其中一些计划要求保护我们现有的太阳反射资产。例如,2008 年,荷兰科学作家罗尔夫·舒滕赫尔姆 (Rolf Schuttenhelm) 提议在白令海上修建一座 180 英里长的大坝,以防止温暖、咸度更高的太平洋水流向北极,从而使北极冰盖重新冻结。修复后的冰将把太阳能反射回太空,帮助冷却地球。

其他计划涉及从上方遮挡地球。1989 年,劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究员詹姆斯·厄利建议在第一个拉格朗日点(L1,地球和太阳之间的引力固定点)放置一个 1,200 英里宽的太空遮阳棚,它将遮挡 2% 的太阳辐射。此后,科学家们不断更新厄利的计划。例如,2006 年,亚利桑那大学天文学家罗伯特·安吉尔提议将 16 万亿面两英尺宽的镜子(通过 2000 万次火箭发射)送往 L1,它们将共同形成一个 62,000 英里长的遮阳棚。

即使完美实施,遮挡阳光的计划也可能导致数十亿人持续干旱。如果人类拖延更长时间,直到数百万人缺乏食物和水——或者事实证明之前所有阻止变暖的努力都太过微弱——最有吸引力的应急计划将是唯一一个被大自然证明有效的计划。1991 年,菲律宾的皮纳图博火山向大气中喷出约 2000 万吨二氧化硫,导致全球平均气温在次年下降了 1°F。因此有“皮纳图博方案”一词,指的是将地球笼罩在气溶胶粒子中,这些粒子反射阳光,从而冷却地球的过程。

即使可以激活真正的火山,单次喷发的冷却效果也将是短暂的,并且无法控制。相反,大多数支持者更倾向于机械气溶胶输送方法。英国政府资助的 SPICE(气候工程平流层粒子注入)项目的研究人员提议使用体育场大小的气球,用 12 英里长的软管系在远洋船上,将硫酸盐颗粒输送到平流层。更大胆的计划要求派遣海军战舰舰队向天空发射充满颗粒的炮弹。1992 年,美国政府资助的一个委员会计算出,每年向大气发射 500 万公吨氧化铝将需要 35 个 10 管炮台每年运行 250 天,耗资 1000 亿美元。颗粒往往会在两三年后从平流层坠落,因此该计划必须持续进行。这还需要中国、欧盟和美国之间前所未有的合作

即使项目管理得当,皮纳图博方案(或者说任何其他太阳辐射管理方案)的副作用也可能非常严重。气温突然下降可能导致进入水文循环的蒸发水减少,从而可能扰乱印度、中国和非洲萨赫勒地区的季风季节,引发影响数十亿人的旱灾。但人类别无选择,只能忍受这些副作用。如果遮挡阳光的机器停止运转,气温将迅速反弹。在这个阶段,太阳辐射管理的副作用似乎比替代方案更容易控制——气温上升到足以使融化的冻土释放出数十亿吨甲烷,这种温室气体的强度是二氧化碳的 30 倍,使气候陷入不可逆转的状态。

达蒙·塔博尔 (Damon Tabor) 是布鲁克林的一名作家。

<<:  应对不断变化的地球的策略:水资源

>>:  利用 DNA 追踪臭虫的传播

推荐阅读

日产聆风™ 规则

简略规则由《大众科学》杂志赞助的 Drive Electric Tour 抽奖活动面向美国 50 个...

可以拯救你花园的抗虫植物

对于许多家庭园艺家来说,杀虫剂是一种让珍贵植物茁壮成长、不被吃掉的简单方法。但化学药剂价格昂贵。20...

彻底检讨高达剧场礼仪广告!有哪些景点您不容错过?

『高达先生剧场礼仪广告』:高达世界中的幽默与礼仪的融合概述《高达先生剧场礼仪CM》是自2015年2...

美国预计将遭遇 1000 年来最严重干旱

加州的干旱在大量降雨后仍持续存在。这是一个糟糕的情况,但与未来 100 年美国中部平原和西南部地区的...

画廊:昨晚横跨半球出现的极光

如果你亲眼目睹了它,那你别无选择,只能注意到它,但对于我们这些不那么幸运的人来说,事情是这样的:昨天...

《Kaba Tot》的魅力与评价:不容错过的动漫体验

Kabatotto - 怀旧短篇动画的魅力和完整故事概述Kabatotto 是一部由 Tatsuno...

全新 VR 展览带你领略詹姆斯·韦伯太空望远镜的图像

在纽约市的 ONX 工作室,人们通过詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 看到的宇宙的点点滴滴都在展...

10 张来自世界各地的英仙座流星雨绝美照片

每年夏天,明亮的光芒似乎都会从以希腊英雄珀尔修斯命名的星座中射出。虽然陨石坠落听起来可能不像杀死传说...

附原版动画 DVD 的《朋重千人!!虫豸行》第 15 卷限定版评价与感想

《虫虫豸行第15卷限定版附原版动画DVD》的魅力与评价《东上战队!!虫虫行》改编自福田宏的原作漫画,...

3 种方法阻止 ChatGPT 使用你作为训练数据

这是时代的标志,大多数新技术都会带来新的隐私和安全问题,OpenAI 的 ChatGPT 也不例外。...

Microsoft Windows 8.1 中最酷的 5 个新功能

Windows 8.1 是微软 Windows 8 操作系统的第一个更新版本,它与以往大不相同,刚刚...

如何制作二维码并与任何地方的任何人共享数字数据

在 COVID-19 疫情爆发之前,二维码就很流行,但现在它们无处不在,从餐厅菜单到广告牌。这些方形...

《我的家英雄》的吸引力与评价:家庭爱情与悬疑的融合

《我的家庭英雄》:一部描绘家庭之爱与黑暗深处的惊悚剧《我的家的英雄》是改编自山川直树同名漫画的电视动...

《幻想嘉年华》第一季的号召力与评价:喜剧动画的代表作

狂欢节幻想号第一季——欢笑与戏仿的盛宴《幻想嘉年华第一季》是2011年8月14日发售的人气游戏TYP...

加州一个 500 年来一直处于休眠状态的断层颠覆了我们对地震形成方式的看法

今年 7 月发生的两次大地震结束了加州长期相对平静的地震活动,并唤醒了之前处于休眠状态的一条大断层。...