如果地球上的碳排放逐渐失控，我们该如何应对全球变暖的危机科学家提出了一种可能的策略:直接改变外界条件，让地球接收到更少的阳光

最近几年来，你是否感觉听到越来越多关于极端天气的报道:席卷全球的热浪，异常的降水和干旱，猖獗的野火和海平面上升全球变暖从一个预警变成了我们的现实，使得气候系统越来越不稳定，严重危及人类和其他许多物种的生存按照目前的趋势，我们能减缓或扭转气候变化吗大多数人似乎很难给出肯定的答案科学家们提出了可能的后备计划，以避免人类出现最坏的结果

作为全球变暖的主要原因，二氧化碳和甲烷等温室气体的排放仍在增加根据联合国政府间气候变化专门委员会第六次评估报告，为实现《巴黎协定》将全球平均气温升幅控制在1.5℃以下的目标，将在20世纪50年代初实现二氧化碳净零排放，这需要立即实施各领域的深度减排措施，否则将无法实现这一目标事实上，即使在最理想的情况下，如果人类从今天开始停止所有温室气体的排放，地球的温度还会继续上升，在未来几十年稳定下来后才会逐渐降低，因为洋流会将深海多余的热量带回地表因此，至少在不远的将来，解决全球变暖的任务是艰巨而紧迫的

为了解决这个问题，地球工程应运而生为了应对人类造成的气候变化，地球工程旨在利用新技术对地球自然系统进行细致而大规模的干预这种技术通常分为两类第一类是温室气体消除，其目标是清除地球大气中的温室气体，如使用生物炭固化和储存温室气体，增强矿物风化和植树造林另一个是太阳辐射控制这种技术的想法有些大胆和出人意料:如果碳排放不能被限制，我们是否可以直接从源头开始，将打在地球上的少量太阳光反射回宇宙

早在1989年，詹姆斯·厄尔利在《英国星际学会杂志》上发表的一篇论文中，就提出用月球材料制作一个直径为2000公里的极薄玻璃屏障，并将其运送到距离地球约150万公里的第一拉格朗日点在这个位置，太阳和地球的引力效应相互抵消，因此空间屏障更加稳定早期构想的玻璃屏障可以阻挡约1.8%的太阳辐射到地球，有望完全抵消产生的温室气体，扭转21世纪的全球变暖危机在此基础上，美国天文学家，光学科学家罗杰·安吉尔在2006年提出了一个改进方案:为了解决巨型屏障的制造和运输问题，可以将许多几米宽的小型航天器连接起来，形成一个大型屏障每个小型航天器都配备了一个极薄的透明光学屏障来偏转阳光通过电磁加速和离子推进，将组装在地球上的屏障运送到第一拉格朗日点，其预期服役时间可达50年

最近，在这些研究的基础上，麻省理工学院的一个跨学科团队提出了一个新的想法——用气泡代替小型航天器不仅如此，膨胀的过程只有在进入外太空后才进行，形成的气泡会形成巨大的屏障这大大提高了空间屏障的可行性在前期实验中，为了模拟外太空极冷的真空环境，研究团队在0.0028个大气压下制作了稳定的冷冻气泡，并保持在—50℃，目前科学家正在研究可能的充气方法，例如使用硅基熔融材料，石墨烯增强的离子液体或其他低蒸汽压的熔融材料来形成气泡通过控制膨胀，气泡膜的厚度与太阳光的波长相近，有可能成为折射太阳辐射效率最高的膜结构之一

根据研究小组的估计，这种气泡膜在太空中展开后的大小将与巴西类似由于其面积大，厚度薄，受太阳辐射压力的影响会很大因此，气泡屏障的最佳位置将比第一拉格朗日点更靠近太阳，修正后的位置距离地球约250万公里

目前太空泡只是一个初步设想，很多地方还需要研究和模拟，比如它的运输方式，它在太空中的稳定性和维持机制，它的精确辐射反射模型如果分析后发现该方案可行，研究团队将首先在更低的轨道上进行测试在所有技术问题都能解决的理想情况下，可以在本世纪付诸实施根据罗格·安吉尔此前的初步估算，该项目将在50年内耗费全球GDP的0.5%，但具体金额还需进一步计算

此前常见的太阳辐射控制技术多用于地球内部，如增加云层或地球表面的反射能力，或将小的反射粒子溶解到对流层或平流层可是，后者遭到强烈反对今年年初，60多名国际政策专家和科学家呼吁政府停止此类项目，因为它们很可能扰乱一些地区的季风降雨，无法得到广泛有效的控制

相比之下，气泡屏障计划在外层空间实施，避免了对地球生态系统的进一步风险同时，这种方案最大的一个优点就是完全可逆:只有持续充气，气泡表面受力超过平衡点，气泡才会破裂这种方式也减少了废弃结界后留在宇宙中的垃圾

可是，地球的环境是复杂的与所有的太阳辐射控制技术一样，空间气泡屏障对地球环境的影响仍然令人担忧一些研究表明，太阳辐射的减少会造成热带风暴路径减弱等气候影响，同时热带地区的降温可能有助于疟原虫的生存，增加疟疾传播的风险因为这种技术只是平衡了温室气体的总量，并没有减少碳排放，并不能解决所有的问题，比如二氧化碳过量排放导致的海洋酸化此外，如果突然停止这类计划，地球上可能会出现终止休克现象，导致地球温度迅速上升在公共政策方面，减排计划和太阳辐射控制计划如何配合也是需要讨论的问题太空泡计划不是人类减排措施的替代品，而是一种补充和后备计划麻省理工学院的卡洛·拉蒂说:我们认为，如果对地球工程的需求变得迫切，进一步提高太阳辐射屏障研究的可行性可以帮助我们在未来做出更明智的决定

面对严峻的环境问题，保护吸收和储存碳的自然系统，如植被和海洋，减少人类活动的碳排放，仍然是最重要和最根本的解决办法从化石燃料向清洁能源的过渡，到日常生活中选择绿色出行方式，避免铺张浪费，世界上每个国家和领域都在积极完善政策，开发新技术应对全球变暖对于我们每个人来说，不妨少些消极，做自己力所能及的事情

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