【科學:減少碳排放,支撐冰川以避免災難性的海平面上升
由於全球變暖的速度超過了控制全球變暖的速度,科學家們提議建造巨大的水下結構,以防止像英國那麼大的南極冰川滑入海洋,並將全球海洋抬升數米。這兩個工程方案中,要支撐思韋茨冰川,需要在海床上建造艾菲爾鐵塔大小的柱子,以支撐冰川面向海洋的邊緣或冰架。第二種選擇是在冰架下建造一個100米高的水下堤,即護堤,在冰架下運行80-100公裡(55-60英裡),以阻止底部流動的溫水侵蝕冰川的腹部,使其變得不穩定。
周四,歐洲地球物理聯盟(European Geophysical Union)在《冰凍圈》(The Cryosphere)雜誌上詳細介紹了這些雄心勃勃的計劃。這些計劃反映出人們越來越意識到,削減全球變暖的溫室氣體排放——儘管這是必要的——可能還不足以避免災難性的氣候變化影響。該研究報告的主要作者、普林斯頓大學地球物理流體動力學實驗室的研究員麥可·沃洛維克說:「思韋茨火山很容易引發一次失控的冰蓋崩塌,最終導致全球海平面上升約3米。」
減少碳汙染也還不夠:全球變暖的上限低於工業革命前的2攝氏度(3.6攝氏度)——這是2015年巴黎氣候協議的目標——的任何可信途徑都依賴於從空氣中吸收大量的二氧化碳。因此,地球工程計劃一度被視為不切實際、不必要或完全危險的計劃——向太空中注入粒子以轉移太陽,在地下儲存二氧化碳,在生物燃料中種植數百萬平方公裡的土地——已經迅速從邊緣轉向科學和政策討論的中心。但這些方案都沒有解決海平面上升的問題,因為海平面上升可能比其他任何氣候影響都更會給人類帶來痛苦:到本世紀末,它可能會淹沒數十個島國和人口密集的三角洲,尤其是在亞洲和非洲。
失控的崩潰
「科學界應該仔細研究冰川地球工程的可能性,」沃洛維克說。「有數億人生活在海平面幾米以內。」直到最近,海平面上升主要是由於海水在全球變暖的影響下膨脹造成的。如今,最大的驅動力來自格陵蘭島和南極洲的冰蓋。加在一起,格陵蘭島和西南極洲——比東南極洲更容易受到全球變暖的影響——含有足夠的冷凍水,可以將海洋水印抬升約12米。對思韋茨來說,還有一種額外的緊迫感。
冰川工程減緩極地冰蓋的崩塌
介紹一項概念研究,評估建造大型海底牆以減緩冰川和冰蓋融化和限制海平面上升的可行性。「它可能已經超過了臨界點,我們在未來一到二十年都無法確定,」論文的合著者、北京師範大學全球變化與地球系統科學學院首席科學家約翰·摩爾(John Moore)說。「但加速開始得很慢,所以我們將有大約一個世紀的時間來防止失控的崩潰。」Wolovick和Moore使用計算機模型來測試他們的地球工程計劃,考慮到影響冰川-海洋動力學的已知變量。水下塔架——可以用從大陸架挖出的物質或從裸露的巖石中開採出來的物質建造——有30%的變化可以顯著減緩冰川的崩解。
最初持懷疑態度
摩爾說:「我們的研究表明,通過提供額外的固定支撐點來維持冰川床的穩定是有可能的。」他們發現,修建一條防波堤以阻擋在思韋茨河下遊取水的熱氣,使成功的機率增加了一倍,但可能要付出數千億美元的代價。沃洛維克說:「這項計劃還遠遠沒有準備好實施,潛在的副作用需要更多的研究。」他補充說,這項研究的目的主要是為了激發科學家之間的對話。「最初,我非常懷疑,」摩爾說。「但與其他選擇相比,這個想法肯定值得更好地研究和研究。」研究人員還強調,地球工程的解決方案並沒有減少人類溫室氣體排放的需要。沃洛維克說:「社會上有些不誠實的人試圖利用我們的研究來反對減排的必要性。」「我們的研究完全不支持這種解釋。」
我們排放的碳越多,冰原長期存活的可能性就越小。愛護環境,支持環保,才能延續人類的生命存在。