對抗地球變暖:太陽上掛「遮陽傘」?-太陽,地球,高溫, ——快科技...

最新研究稱，通過阻擋陽光來「冷卻」地球並不能使人類農田免受氣候變化的威脅。此前，有研究者猜想，如果向大氣層注入顆粒，或許就能降低不斷上升的全球溫度，從而阻止農作物死亡。

然而，科學家分析了過往歷史中火山噴發造成的地球冷卻現象，發現如果在大氣層中遮擋陽光的話，對農作物造成的傷害足以抵消所帶來的好處。他們總結稱，溫度下降所帶來的任何改善都會被陽光減少所引起的產量下降所否定，從而使這一過程在阻止地球變暖過程中變得一無是處。

在地球歷史上，一些全球性的降溫事件是由大規模火山噴發所釋放的氣體和塵埃造成的。一些專家認為，人類可以以類似的方式，向高層大氣噴灑硫酸鹽氣溶膠，從而使地球降溫，緩解由二氧化碳濃度不斷上升導致的溫室效應。

這麼做有點像為地球撐起一把遮陽傘。專家認為，一把全球範圍的「遮陽傘」在理論上可以阻止地球變暖。舉例來說，菲律賓的皮納圖博火山在1991年噴發時（20世紀發生在陸地上規模第二大的火山噴發），向大氣層注入了大約2000萬噸二氧化硫，使全球平均溫度下降了大約0.5攝氏度。因此，有人提出可以通過諸如此類的太陽能地球工程來應對全球變暖。

不過，加州大學伯克利分校的研究人員發現，這種技術或許並不像想像的那麼有效。研究第一作者、加州大學伯克利分校農業與資源經濟學系博士生喬納森·普羅克特表示，為地球遮擋陽光會讓溫度降下來，幫助農作物生長得更好，但農作物的生長需要陽光，因此遮擋陽光也會有負面影響。

「對農業來說，太陽能地球工程所產生的意外影響與所帶來的好處是相當的，」普羅克特說，「這有點像進行一場試驗性的外科手術；治療所產生的副作用可能和疾病一樣糟糕。」研究人員稱，了解這類太陽能地球工程所致後果的困難在於，我們無法進行一場行星尺度的實驗，除非真的實施這種技術。

論文共同第一作者、加州大學伯克利分校公共政策教授Solomon Hsiang說：「這項研究的突破在於，我們意識到可以通過研究大規模火山的噴發，來了解地球工程試圖複製這一過程時可能造成的影響。」

研究團隊將105個國家在1979年至2009年之間的玉米、大豆、水稻和小麥產量與全球氣溶膠衛星觀測數據聯繫起來，分析其對農業的影響。通過這些結果與全球氣候模型的比對，研究團隊計算發現，基於硫酸鹽的地球工程項目所造成的陽光損失，將抵消在保護農作物免受極端高溫傷害時的潛在收益。「這就像用一張信用卡去還另一張信用卡：到頭來你又回到了一開始的境地，問題並沒有解決，」Solomon Hsiang說道。

較早前的一些研究指出，氣溶膠可能也會促進農作物生長，因為它們能使陽光更分散，有更多太陽能被植被內部的葉片吸收，平時這些葉片通常都會被上層葉片遮擋住。新研究認為，這種陽光分散帶來的收益似乎比原先預計的低很多。

「我們首次利用真實的實驗和觀測證據來分析基於硫酸鹽的地球工程可能對產量造成的影響，」普羅克特說，「在我開始這項研究之前，我以為陽光改變帶來的淨效應是正的，因此發現陽光分散其實會降低產量時，我感到很驚訝。」對於研究的結論，普羅克特說：「我不認為我們應該完全取消太陽能地球工程。對農業而言，這些可能不是那麼管用，但對於其他經濟領域，或許能從中得到潛在的收益。」

研究論文並未提到其他地球工程類型，比如二氧化碳的捕獲和存儲。文章也未涉及縈繞在地球工程周圍的其他問題，比如對保護地球的臭氧層的影響，以及誰來制定地球的溫度標準等。「社會需要客觀地看待地球工程技術，並逐漸對潛在的收益、成本和風險有清晰的認識，」普羅克特說，「目前，這些因素的不確定性使我們理解的東西黯然失色。」

各種地球工程技術及其副作用

科學家已經提出了各種各樣應對氣候變化的方法，包括許多頗具爭議的地球工程技術。以下就是一些比較受關注的地球工程技術及其可能帶來的不良後果。

1、植樹造林。這項技術將灌溉澳大利亞和北非等地的沙漠，種植數以百萬計的樹木也能吸收二氧化碳。缺點：植被會吸收沙漠原本反射回太空的陽光，從而加劇全球變暖。

2、人工海洋上升流。地球工程技術人員將使用巨大的長管子將海洋深處富含營養物質的冷水泵到海洋上層，以冷卻海表面溫度。缺點：如果這一過程停止，可能會導致海洋重新平衡熱量分布，迅速改變氣候。

3、 海洋鹼化。這涉及到向海洋中投放石灰等鹼性物質，以從化學上提高海水吸收二氧化碳的能力。缺點：研究顯示這種方法對於降低全球溫度沒什麼效果。

4、給海洋施鐵肥。這種方法是向海洋中投放鐵質，促進能光合作用的浮遊生物生長，以吸收更多的二氧化碳。缺點：研究顯示這種方法對於降低全球溫度沒什麼效果。

5、太陽輻射控制。這種方法通過向大氣層噴灑硫酸鹽氣溶膠來減少地球接收的陽光。缺點：二氧化碳依然會在大氣層中累積。