作者:冯维维 来源:中国科学报 发布时间:2018-6-13
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《自然》及子刊综览

 

《自然—通讯》

有效管理二氧化碳封存地或能缓解气候变化

《自然—通讯》近日发表的一项研究报告称,碳捕获地质封存可能是一种有效缓解气候变化的工具。建模表明,在管理得当的情况下,注入地下的二氧化碳在地下保留1万年以上的概率为50%。在管理欠佳的情况下,78%的二氧化碳可以保留在地下。

碳捕获和封存涉及将工业生产过程中化石燃料释放的二氧化碳注入地下。尽管该技术有望减少全球二氧化碳排放,并有助于实现《巴黎协定》目标,但有人担心注入地下的二氧化碳会在未来泄漏到大气中。

英国阿伯丁大学的Juan Alcalde及其同事开发了一个计算程序——存储安全计算器,以评估地质二氧化碳封存对于减缓气候变化的有效性。该计算器量化了2020年至2050年注入地下的二氧化碳的固定量,以及1万年内向大气中泄漏的二氧化碳总量。作者计算了两种场景,一种场景是注入地密度适中,并使用当前最佳实践对场地进行管理,另一种场景是场地管理不善。

他们发现,如果场地得到适当管理,年度泄漏率低于每年0.01%,许多人认为这是有效减缓气候变化的可接受限度。对于管理不当的场地,虽然在头100年里泄漏率超过了这个限值,但在1000年后它会降低到可接受的水平。

作者提醒说,对千年时间尺度下的地下二氧化碳行为的理解不完整,是其模型中的一个关键不确定性因素,这可能导致高估二氧化碳封存量。

《自然—通讯》

珊瑚礁保护海岸和钱袋子

根据6月12日《自然—通讯》发表的一项研究,若无珊瑚礁,全球每年因水灾造成的损失预计将增加一倍。这一发现表明,珊瑚礁不仅可以保护海岸人员和财产,还可以节省抗洪开支。

美国加利福尼亚圣克鲁兹大自然保护协会的Michael Beck及其同事使用洪水模型来估算珊瑚礁每年在全球范围内保护人员和财产方面的预期收益。他们根据4个风暴事件发生的可能性比较了有或没有珊瑚礁场景的洪水情况,后一种情况假设珊瑚礁高度下降一米,且粗糙度降低。他们发现,对于极端事件(百年一遇风暴事件,即任意一年内都有百分之一发生概率的事件),如果没有珊瑚礁,洪水损失将增加91%,达到2720亿美元。他们还表明,印度尼西亚、菲律宾、马来西亚、墨西哥和古巴从珊瑚礁管理中获益最大,每年预计可节省逾4亿美元的抗洪开支。

作者提醒说,尽管在全球多个地方都观察到珊瑚礁退化,但也有一些地区的珊瑚礁状况良好,有些甚至还在生长。因此,该研究所报告的珊瑚礁作用并非一种定论,而是强调了在制定政策的过程中考虑珊瑚礁经济效益的重要性。

《自然—天文学》

科学家找到异常微波辐射来源

近日《自然—天文学》在线发表的一篇论文报道,在恒星周围发现的纳米大小的旋转金刚石是异常微波辐射的来源。

人们在20世纪末和21世纪初观测宇宙微波背景辐射期间,意外发现了异常微波辐射。在10~60 GHz频率范围内观察到的大规模异常微波辐射被视为前景污染。

最初,该辐射被认为是由多环芳烃构成的尘埃快速旋转产生的。然而,异常微波辐射和银河系中这些尘埃粒子的浓度的最近位置交叉关联为负,使这一观点受到怀疑。

英国卡迪夫大学的Jane Greaves及其同事使用3种不同的射电望远镜观测14颗炙热的年轻恒星系统的原行星盘,并且小心区隔原行星盘本身的辐射或是其他偶然物质的辐射。作者在这3个系统中发现了异常微波辐射。根据之前的近红外研究,这些是已知唯一包含氢化纳米金刚石的系统。作者计算出这两种关联为巧合的概率为0.003%。

纳米金刚石是地球上所发现陨石的常见组成部分,也是太阳周围发生的行星形成过程的遗迹,太阳比作者所观察的恒星要暗淡得多。由于像太阳这样的恒星很常见,所以纳米金刚石在恒星周围也可能很常见,但是只有当恒星发出耀眼的光芒时,人们才能看到它们及其相关的异常微波辐射。

(冯维维/编译 更多信息请访问www.naturechina.com/st)

《中国科学报》 (2018-06-13 第2版 国际)
 
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