科學(xué)家警告說，“使太陽變暗”并不安全。這也是不切實際的。

科學(xué)家警告說，向地球大氣層噴灑顆粒物以試圖冷卻變暖的地球從理論上講可能聽起來是個好主意，但只有在做得好的情況下，它才會奏效——即便如此，它也可能帶來超出我們控制范圍的風(fēng)險。

根據(jù)美國哥倫比亞大學(xué)氣溶膠科學(xué)家米蘭達(dá)·哈克 （Miranda Hack） 領(lǐng)導(dǎo)的一個團(tuán)隊的說法，現(xiàn)實世界中存在物流、工程和政治限制，這意味著任何平流層氣溶膠注射（西）在進(jìn)行任何嘗試之前，應(yīng)非常仔細(xì)地考慮旨在減少全球變暖的目標(biāo)。

“如果你嘗試這樣做，可能會發(fā)生一系列事情——我們認(rèn)為可能的結(jié)果范圍比迄今為止任何人所意識到的要廣泛得多，”大氣化學(xué)家和氣溶膠科學(xué)家 V. Faye McNeill 說哥倫比亞大學(xué)。

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隨著我們的星球繼續(xù)變暖以驚人的速度，科學(xué)家們試圖調(diào)查潛在的緩解策略.

通過 SAI 進(jìn)行的太陽地球工程顧名思義：在我們的中間大氣中播下氣溶膠，將一些太陽光反射回太空，這樣我們的星球就有更少的熱量需要吸收。

這個想法可能聽起來很瘋狂，但它是基于一種自然現(xiàn)象：當(dāng)火山噴發(fā)時噴出大量灰燼進(jìn)入平流層時，它有一個短暫的冷卻效果，灰燼和灰塵阻擋了一些太陽光線。（噴發(fā)的火山還會噴出吸熱溫室氣體，因此火山活動可以在更長的時間尺度上使我們的星球變暖。

這種觀察到的冷卻效應(yīng)使科學(xué)家們假設(shè)某些氣溶膠可能有所幫助減輕影響人類對燃燒化石燃料.

研究人員表示，模擬 SAI 的計算機(jī)模型正在提供有希望的結(jié)果，但這些模型并不一定反映現(xiàn)實場景中會發(fā)生的情況。

“即使氣候模型中 SAI 的模擬很復(fù)雜，它們也必然會被理想化。研究人員對尺寸完美的粒子進(jìn)行建模，”麥克尼爾說.

“在模擬中，他們準(zhǔn)確地將他們想要的數(shù)量放在他們想要的地方。但是，當(dāng)你開始考慮我們實際所處的位置時，與理想化的情況相比，它揭示了這些預(yù)測中的很多不確定性。

研究人員希望更現(xiàn)實地了解 SAI 嘗試可能如何發(fā)揮作用，因此他們進(jìn)行了自己的分析，檢查了部署策略、治理選項、供應(yīng)鏈以及向大氣中噴灑材料的硬物理原理。

研究人員發(fā)現(xiàn)，最佳部署策略是 SAI 由單一的、國際協(xié)調(diào)的、集中的管理機(jī)構(gòu)控制。

這對于指導(dǎo)氣溶膠顆粒的釋放地點尤為重要：中緯度地區(qū)的 SAI 可以改變大氣熱傳輸模式，可能影響極地地區(qū)。

同時，在較高高度釋放氣溶膠會增加它們在空中停留的時間，但可能會削弱極地臭氧層.隨著時間的推移，多次釋放氣溶膠將比一次大規(guī)模釋放更有效，但這需要長期承諾。

然而，研究人員發(fā)現(xiàn)，這種理想的治理方案不太可能，因為地緣政治現(xiàn)實意味著世界目前沒有投資于這種程度的合作。

SAI 集中治理的替代方案是幾個較小的、獨立運營的機(jī)構(gòu)做自己的事情，這可能會導(dǎo)致潛在脫節(jié)項目的冷卻不均勻和生命周期縮短。

下一個考慮因素是使用什么材料以及獲得的難易程度。鉆石和鋯石粉塵是一些可能更有效的提議，但建模的 SAI 需求將與這些材料的當(dāng)前全球生產(chǎn)率相當(dāng)或超過，使它們不適合候選。

“科學(xué)家們討論了氣溶膠候選劑的使用，卻很少考慮實際限制如何限制您每年實際注射大量氣溶膠的能力，”哈克說.

“很多提出的材料都不是特別豐富?！?/p>

即使是石灰和硫磺等更豐富的材料的供應(yīng)鏈，也可能因 SAI 的要求而緊張。

這些礦物選擇也帶來了另一個問題：在 SAI 要求的亞微米尺寸下，它們往往會聚集在一起。與均勻分布的顆粒云相比，團(tuán)塊的冷卻效率要低得多，從而降低了所需的冷卻效果。

綜上所述，分析表明，在 SAI 被視為一種遠(yuǎn)程可行的策略之前，還需要做更多的工作。

“如果不加以解決，這些實際限制將使 SAI 情景與文獻(xiàn)中探索的理想化情景相去甚遠(yuǎn)，”研究人員在他們的論文中寫道.

“通過模擬聚集體注入的全球氣候模型運行，更全面地了解'最壞情況'對流層氣候影響，可能會更好地將這些結(jié)果置于背景中，并允許更完整的風(fēng)險-風(fēng)險圖景。”

該研究已發(fā)表在科學(xué)報告.

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