科學前沿觀天下 篤學明理洞寰宇
隨著全球平均氣溫的升高,兩極冰川融化的速度也在不斷加快,人類面臨著越來越嚴峻的生存挑戰。不過為了子孫後代的可持續性發展,前不久在美國紐約舉行的首屆全球氣候恢復論壇上,科學家們提出了一種全新的解決方案:在北極撒玻璃珠。隨即,這一觀點受到了全球科學家的關注且得到廣泛的討論,這真的可行嗎?
極地冰川覆蓋在地球表面,可以有效將太Sunny反射回太空,從而起到給地球降溫的作用。但是與此同時,冰川本身也在不斷的融化,反射太Sunny的能力也越來越弱,進而形成惡性迴圈。在今年六月的一輪極端熱浪中,格陵蘭島僅僅五天就損失了600億噸冰體。而最新的氣候模型預測顯示,地球北極將在20年之內出現無冰期。
那麼,把玻璃珠撒在冰面上,可以起到延緩冰面融化的作用嗎?這一方案的原理就是增大冰面對太Sunny的反射率,從而阻止冰川的融化。為此,科學家們研發了一種微小的中空矽酸鹽玻璃珠(Ice911),其球體直徑35微米,這是為了防止被生物吸收進而積聚在人體或動物體內。這種小珠主要由二氧化矽組成,將其撒在冰面上可以顯著提高對太Sunny的反射率。
在位於美國阿拉斯加的實驗記錄顯示,該種方法使得冰面的反射率提高了15-20%。而氣候模型表明,當在北極冰面上覆蓋這種玻璃珠後,可以使北極的平均溫度降低1.5°C,在未來40年內使得冰量增加10%,並使平均冰層厚度增加20-50釐米!
然而,北極的總面積約為1450萬平方公里,想要把這些玻璃珠覆蓋整個北極冰面是不切實際的。該專案的首席科學家Leslie Field表示,我們只能規劃出最有必要分佈玻璃珠的區域,不過目前最佳方案還未確定。在該計劃變正式實施之前,還需要解決諸如資金、人力、分析可行性等問題。
研究人員估計這一計劃需要花費約50億美元,這無疑是一筆鉅款。據經濟學家分析稱,到本世紀末(2100年),這一計劃的成本可能佔到全球GDP的7%。但如果真的可以起到保護北極冰川的目的,這個代價相信人類還是願意承擔的。更關鍵的問題在於,這一計劃究竟是一個權宜之計還是一勞永逸的快速解決方案?在沒有得到充分論證前,誰也不敢打包票。
也有科學家認為,這一方案可能會對當地的野生動物造成傷害,造成生態系統的崩潰。不過該專案的負責人堅持稱,“這是一種對極地生態系統和當地野生生物都絕對安全的不二選擇。”有一個事實是,現在北極的變暖速度是全球其他地區的2倍。顯然,留給人類考慮的時間已經不多了…
作者/科學熊
責編/朱張航宇
參考文獻:Increasing Arctic Sea Ice Albedo Using Localized Reversible Geoengineering, Volume6, Issue6 June 2018 Pages 882-901