作者:徐徐 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/1/23 19:21:27
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建太阳屏障对抗气候或是危险的选择

工程师或许可以通过修补地球大气层对抗气候变化,但这是一个危险的选择。

图片来源:NASA

去年,整个地球遭到强劲飓风、凶猛大火和被认为有记录以来最高温度的折磨。这令人类对气候变化影响的担忧进一步升级。为避免过热,一些科学家提出将地球裹在由反射阳光的气溶胶粒子构成的“床单”中。这种太阳屏障可为地球降温并为人类赢得时间,但最新研究显示,如果政客们关闭这个假设的云层,或许会使地球突然陷入生态大决战。

注射气溶胶需要持续的维护以及全球支持。如果严重的干旱、新的政府或者经济低迷触发它的突然崩溃,整个地球将很快回暖到人类本该面对的较高温度。

如今,科学家提出了另一个问题:这种崩溃将如何影响全球的生物多样性?美国马里兰大学生态学家Christopher Trisos和同事探究了在有和没有平流层云的情况下,植物和动物将不得不以多快的速度迁移,以逃脱当地气候的变化。在他们的模拟中,从2020年开始,飞机将向平流层注射500万吨二氧化硫。模拟的情形相当于菲律宾皮纳图博火山爆发时喷射气体量的1/4。年复一年,这将持续到2070年。届时,地缘灾难或者其他事件会导致维持气溶胶注射的行为停止。其间,人类一直向大气中排放二氧化碳,直到本世纪中叶到达顶峰然后开始减少。

Trisos团队发现,气溶胶最初使全球温度降低了1/4摄氏度。但即便有了云层,地球在2030~2070年间也在逐渐变暖。当不再注射气溶胶时,最大增幅出现——在上述模型中,全球温度仅在10年间便上升了近3/4摄氏度。研究人员计算得出,为保持这种快速的温度变化,在陆地生活的物种需要每年将其生存范围移动10公里。这比它们逃脱现有气候变化的速度快4倍。不过,对于海洋物种来说,结局可能更惨——它们需要以快上6倍的速度逃脱快速气候变化的影响。研究人员在日前出版的《自然—生态学和进化》杂志上报告了这一成果。(徐徐)

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