技术描述

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无数架直升机拖拽着灭火水龙带在空中盘旋。灭火水龙带另一端与抽水泵相连。地面控制台一声令下，工厂废物池中的二氧化硫喷薄而出，以每秒一万立方米的速度经由灭火水龙带喷洒至天空。不一会儿，天空就蒙上了一层红色的薄纱。地球好似戴上了一副抵御太阳光的红色墨镜，只要二氧化硫不散去，它就可做为一层屏障，抑制地球气温升高。

这可并非科幻小说中描述的场景，而是科学家们研究出的抵御温室效应的地球工程计划（Geo-engineering），也被称为人工气候改造。诺贝尔奖得主大气科学家保罗•克鲁特兹（Paul Crutzen）曾发表社论探讨过释放大量硫粒子至大气层，为地球制造一层保护膜来保证地球温度的方法的可行性。“在过去的几年里，这种说法只会出自外行的嘴里，现在类似的讨论越发多起来。”斯坦福大学卡内基学会的Ken Caldeira如此评价。

实施该工程的成本之低也是热点之一。只需一千亿美元（有些科学家甚至认为拿出该数字的百分之一即可），就可使地球气候有天翻地覆的变化，与减少碳排放等每年需投资一万亿美元的传统方式对比，该工程显然是经济且速效的。奥巴马的首席科学顾问、总统内阁成员约翰·侯德然（John Holdren）认为，在考虑气候变化应对方法时，不应该把地球工程排除在外。

地球工程的初衷即在于屏蔽阳光以达到冷却地球的效果。爱丁堡(Edinburgh)大学波-能量研究者Stephen Salter就想出了用云朵将海洋上方的天空“涂绘”成白色的方案。这一方案沿袭了美国科罗拉多州国家大气研究中心的John Latham的理论。由于云可以通过捕获从地球表面发射的长波长辐射来使星球升温，也可以通过将短波长辐射反射回太空来使星球降温，达到使地球冷却的功能，所以云是影响地球气候系统的关键因素。Stephen Salter的种云船可以被风力推动，船上的叶轮可持久旋转，将海水向上喷洒至可被云朵吸收的高度，使云朵更加密集丰满，达到屏蔽阳光的效果。这种方法产生的直接效果是海洋表面的局部降温。不过，海洋的巨大热容量以及海洋中的气流使得局部降温这种初始效果最终扩散到全球范围。据预计，制造300艘种云船需6亿美元，每年另需1亿美元来维持种云船的运作。这样，就足以将地球气候倒转至18世纪末十九世纪初的水平。

研究历史

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自2009年过去20年间，科学界涌现出多种地球工程计划。除了在大气层释放二氧化硫或其他化学物质将太阳光反射至外太空之外，还有科学家提议将镜子送入地球轨道，为地球挡住太阳光。20世纪90年代，氢弹的发明者爱德华兹·泰勒还提议将反射性金属微粒推入大气层。

诺贝尔化学奖得主保罗·克鲁岑和诺贝尔经济学奖得主托马斯·谢林是人工改造气候计划的主要推动者。

而奥巴马的科学顾问、哈佛大学教授约翰·霍尔德伦2009年6月在接受采访时也表示，白宫已经开始对地球工程进行论证。此外，美国国家科学院将地球工程列入其对付气候挑战项目的首个工作坊内容，并定于2009年6月份敲定细则。

英国议会也在讨论这一观念。而英国皇家协会已经先行一步，开始着手研究选择哪种地球工程最为有效。2009年3月份在哥本哈根举行的国际气候科学家会议上，有15个演讲是跟地球工程有关的。

支持地球工程的最响亮的论据就是温室气体减排的方案失败了。没有一个国家二氧化碳排放量能够达到《京都议定书》的目标。而像中国和美国这两个温室气体排放大国都还没有加入《京都议定书》。

后果猜想

超级太空镜反射反射阳光使地球降温

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如果地球工程成为地球气候变化的“最终解决方案”，结果是悲是喜，目前是无法预料的。首先，当人们知道用“地球工程”的手段可以扭转乾坤时，他们就会不再在减排方面投入足够的精力。这将引起经济学家口中的“道德危机”。其次，鉴于其成本低，一个国家甚至福布斯排行榜上的一个富豪即可凭一己之力将之付诸实践。而地球工程尚属未被正名的阶段。因此，盲目实施“环保行为“可能会带来灾难性的后果。所以，将地球工程交付给合法的国际组织研究，并对其进行更全面的完善和评估。

积极的结果

环境科学家David Keith对此的观点是：其一，不去减排，而直接采取人工改造气候的措施，因为这样做非常廉价。只需要0.001%的GDP投入，就已经有可能制造出一个新的冰河时期。其二，假如人们不搞“地球工程”，只是从现在起致力于减排。可是不知道该以何种速度实施减排，也不知气候变化去到何种地步时将变得使我们无法承受。也许等到二氧化碳开始下降的那一刻，已有许多大城市已经淹没于海底。