北京時間7月23日消息，據(jù)美國國家地理網站報道，國家地理網站近日公布了7種旨在對抗全球變暖趨勢的地球工程方案，科學家們正設想通過各種奇思妙想來借助工程的手段減少大氣中的溫室氣體含量，從而阻止地球繼續(xù)變暖。

白色屋頂

白色屋頂

阻止全球變暖的努力絕非非黑即白的，然而將屋頂刷成白色確實可能是一項最簡單的地球工程，就像人們在百慕大群島漢密爾頓做的那樣。

根據(jù)加州勞倫斯-伯克利國家實驗室的數(shù)據(jù)，黑色的屋頂會反射大約10%~20%的陽光，而白色屋頂，也就是所謂的“涼爽屋頂”可以反射70%~80%的陽光。

除此之外，白色屋頂還有另外一個幫助對抗全球變暖的途徑，那就是在這樣的屋子內部比較涼爽，因此使用空調的需求相對較低，這也減少了能源的消耗，從而降低了溫室氣體排放。

浮游生物

浮游生物

長久以來人們便有這樣的想法，那就是在海洋中投放鐵質養(yǎng)料，滋養(yǎng)大量的浮游生物繁殖，這些浮游生物會吸收大氣中的二氧化碳并釋放氧氣，以此來對抗全球變暖效應。而近期發(fā)表在《自然》雜志上的一篇論文則更加加強了這種想法。

長期以來向海洋中投擲鐵質養(yǎng)料便被作為一種“地球改造工程”方案來看待，其目的就是利用這種方式對抗不斷發(fā)展的溫室效應。然而一些研究也指出，這種措施也有其副作用，那就是長此以往，瘋狂繁殖的浮游生物將造成海水低氧或無氧狀態(tài)，這對于其它海洋生物而言是非常危險的。或者它們也可能觸發(fā)其它有害浮游生物的生長，從而對其它物種構成威脅。

不過最近進行的一項研究中卻沒有發(fā)現(xiàn)這里提到的這些擔憂的跡象。相反，所有在富鐵水體中生長的浮游生物最終都下沉到了海底，被沉積層掩埋掉，這樣就困住了大氣中的二氧化碳。這項研究的論文合著者，阿爾弗雷德·魏格納極地和海洋研究所的克里斯坦·克拉斯(Christine Klass)表示：在此次研究中，科學家們于2004年在南極外海的一片面積58平方英里(約合150平方公里)的水域中傾倒7噸的硫酸鐵。之所以選擇這里作為實驗地點，是因為這里的位置在全球碳循環(huán)中處于中心地位。這些鐵質營養(yǎng)刺激了硅藻的生長，這種藻類會形成滑膩膩的聚集物，特別容易下沉。在這一案例中，有50%的浮游生物最終沉入海底。

盡管這一實驗的研究者已經花費數(shù)年試圖確認試驗的結果，但是他們目前仍然對此非常謹慎。研究論文的合著者，同樣來自魏格納研究所的迪米特-沃爾夫·格拉多夫(Dieter Wolf-Gladrow)表示：“目前的數(shù)據(jù)認為，在非常非常樂觀的情況下，使用投放鐵質形成海藻大爆發(fā)的方法只能困住目前大氣中大約10%的二氧化碳。”因此他指出，這種方法將不能取代尋找改善二氧化碳排放途徑的努力。克拉斯也指出：“考慮到諸多的不確定性和這項技術可能存在的副作用，在開展大規(guī)模實驗之前有必要進行更多的驗證性實驗。”

人造火山

人造火山

除了投放鐵質養(yǎng)料之外，科學家們還提出了其它方法，比如建造人造火山，像活火山那樣將富含硫的物質送入大氣層。就和自然界真實的火山灰一樣，這些物質微粒可以幫助阻擋太陽光。

這些技術在2010年在美國加州境內舉辦的首屆阿斯洛瑪爾國際氣候干預技術會議上進行了詳細的討論。這次會議首次明確了一份自愿性質的指導原則，涉及一些地球工程學項目的內容。美國企業(yè)協(xié)會地球工程學項目副主席薩繆爾·瑟斯托姆(Samuel Thernstrom)表示，但這并不意味著其中有某些項目會在不久的將來開工建設。美國企業(yè)協(xié)會是一家總部位于華盛頓的政策研究機構。瑟斯托姆說：“但是專家應當認真思考這個選項，包括改變氣候。”他說：“沒有任何忽視的理由，你應當了解地球工程學。”

海藻農場

海藻農場

盡管聽上去似乎就是海里的雜草，但是海藻農場在幫助加速二氧化碳沉降的過程中卻占有重要的地位。就比如這張未經時間標注的照片上，一名印尼巴厘島的婦女正在海藻農場勞作。

根據(jù)韓國浦項國立大學的海藻潔凈發(fā)展計劃項目，光合作用是自然界唯一可以將二氧化碳大規(guī)模地轉化為氧氣的過程，而其中就有超過一半的光合作用是在海洋中發(fā)生的。而在海洋中，大部分的光合作用是由細小的浮游植物進行的。這些浮游植物是不能被在海藻農場中養(yǎng)殖的。

然而由于大型海藻的易養(yǎng)殖性，這就成了科學家們的一個可能的選項，即通過在沿海大規(guī)模種植海藻來加速二氧化碳的沉降消耗。作為回報，沿岸種植的海藻可以收集起來并用來制成新型可再生燃料。正如2010年非盈利組織，總部位于華盛頓的美國氣候研究學會氣候項目首席科學家邁克爾·麥克克萊肯(Michael MacCracken)所說的：“這是一種雙重的收益。”

土壤中的生物碳

土壤中的生物碳

盡管看上去這僅僅是塵土而已，但是專家們認為生物碳可能可以扮演起氣候拯救者的重要角色。正如這張照片中，一位美國西弗吉尼亞州的農民手里所拿著的生物碳。

根據(jù)國際生物碳倡議項目的數(shù)據(jù)，當被重新釋放回土壤環(huán)境后，這些由加熱農業(yè)廢料制成的多孔的生物碳物質可以固定二氧化碳長達數(shù)十萬年之久。相比之下，樹木的固碳作用卻是有限的，因為當樹木死亡后這些二氧化碳就會重新進入大氣當中。

美國企業(yè)協(xié)會的瑟斯托姆將生物碳列入了他所謂“值得進行探索”的列表之中。而氣候研究學會的麥克克萊肯同樣如此，他指出生物碳將有利于改善土壤性質。

沙漠綠化

沙漠綠化

專家表示，沙漠綠化或許也是一條途徑可以用來減少大氣中的溫室效應氣體含量，比如二氧化碳。比方說，13個非洲國家目前正合作進行一項名為“綠色長城”的項目，試圖增加二氧化碳吸收量并遏制撒哈拉沙漠的繼續(xù)擴展。而雄心勃勃的組織者“撒哈拉森林項目”正計劃沿著它們規(guī)模巨大的可再生能源設施附近大量種植樹木。

然而，如果溫室氣體排放繼續(xù)如此增加，沙漠綠化行動將無法起到相應的作用。而在一個低二氧化碳環(huán)境中，沙漠綠化行動則將是一個控制溫室氣體排放的不錯選擇。

云層制造船

云層制造船

這是一種設想中的“云彩制造船”，它擁有彈簧般的造型。這也是人們試圖通過地球工程對抗全球變暖趨勢的一個創(chuàng)意。這種船依靠風力驅動，會從海里抽取一些海水并以噴霧的形式釋放出來，形成海面上的咸水水霧。這些水霧密度比一般水霧要更大更白，因此它們會將更多陽光反射回太空。

美國企業(yè)協(xié)會的瑟斯托姆認為，布置1500艘這種造價不貴的船只，將會立即產生明顯的降溫效應。他說：“我們暫時還不能知道這是否會起到效果。但是一種有潛力的理論值的進行認真的研究。”