用鉆石塵給地球降降溫

用鉆石塵給地球降降溫

多年來,氣候科學家們一直在討論向天空噴射水基硫酸鹽來反射和散射太陽光,以達到給地球降溫的目的。這種地球工程方法從本質上來說是模仿火山爆發的冷卻效應,但因極具爭議性,至今尚未進行過測試。而美國哈佛大學的研究人員經過計算認為,用金剛石或氧化鋁的固體納米顆粒來嘗試這種“太陽輻射管理”可能更有效,對環境的破壞也比硫酸鹽要少。

據《自然》雜志網站26日報道,哈佛大學的大氣建模專家黛布拉·威森斯坦說,他們發表在《大氣化學和物理》雜志上的最新研究,通過分析這些納米微粒與大氣中不同物質的物理和化學反應,首次詳細模擬了這些微粒的效果,并將其與硫酸鹽做了比較。

研究表明,氧化鋁和鉆石的粉塵對臭氧層的影響明顯要小,造成的平流層升溫沒那么高,地球表面漫射光的增加也沒那么多。此外,等重的氧化鋁粉塵和硫酸鹽噴霧的冷卻效果類似,而鉆石塵的效果卻要高出50%以上。

當然,使用鉆石塵的成本可不是個小數目。每年需要幾十萬噸粉塵才能抵消百分之幾人為排放的溫室氣體,按照目前的價格,每年需花費數十億美元。雖然該研究團隊堅信未來人造鉆石的成本會下降,但他們仍將重點放在了氧化鋁上,因為它更容易生產,其化學表現也被研究得更透徹。

但科學家警告說,無論是氧化鋁粉塵還是鉆石塵,都具有未知風險。關于火山的研究已經讓人們對硫酸鹽有了相當的了解,而對這些固體粉塵的化學性質,比如它們的表面催化化學反應,認識得并不深入,哈佛大學的研究團隊現正通過實驗室實驗來補上這一課。

(科技日報)