英國曼徹斯特大學的科學家們發現了增加云層對太陽的反射性的節能方法,從而實現更好的對抗氣候變化。海洋云增白(Marine Cloud Brightening)是一種用于緩解逐漸上升的全球溫度的可逆的地球工程方法。它依靠推動鹽粒子霧靄上升至大氣層以增加云層的反射率——也就是云層反射太陽光至太空的量。這將降低地球表面溫度,因為到達地球表面的太陽光減少了。
當水滴聚集在空氣中的塵?;蛘咂渌W由蠒r就形成了云。在大氣層中增加鹽粒子的數量能夠形成更多這樣的水滴,使得云更密集從而導致反射率更高。這項發表在《英國皇家學會哲學學報A》上的最新研究調查了粒子進入天空的四種不同方式,并對比了不同方式的效率。研究人員發現最優方式是所謂的瑞利噴射(Rayleigh Jet)方法。
以這項理論的提出者、諾貝爾物理學獎獲得者英國皇家研究所瑞利勛爵(Lord Rayleigh)為名的瑞利噴射方法依賴于噴射水流,后者會在天空中分解成小的水滴。這種液體水滴會迅速蒸發,留下鹽粒子。
這些粒子可以通過特殊建造的船只產生,后者可以在全世界各地的海洋上行駛,朝天空噴射鹽粒子,后者將會在大氣層里停留數日直到最終以雨水的形式返回地球表面。
之前的研究對能夠最大增加云反射性所需的鹽粒子大小進行了最優化,但它并沒有考慮這一技術所需要耗費的能量以及運行成本。而英國曼徹斯特大學、美國華盛頓大學和英國愛丁堡大學的研究人員組成的科研小組進行的最新研究專門考慮了這一
問題。研究人員測試了每一種方式如何實現增加云反射率的5%,這一數值將足以對抗截止本世紀末二氧化碳水平增加所帶來的預計效應。然后科學家們調查了每一種方法所耗費的能量。
科學家們表示瑞利噴射方法實現預計效應需要耗費30兆瓦的能量,大約相當于兩艘大型船只所產生的能量。曼徹斯特大學地球、大氣和環境科學學院的保羅·康諾利(Paul Connolly)表示:“推動水上升至大氣層可能需要耗費大量能量,但其中具體所耗費的能量從未被真正測試過。我們的文章最優化了在耗費能量盡可能少的前提下產生所需要的云反射率變化的鹽粒子大小。如果在未來將需要使用這些技術,那么這是一項非常重要的發現?!?/div>
“我并不推薦現在就使用其中任何一種方法,但是當必要時我們必須知道如何最優的使用這些方法。如果我們在減少二氧化碳水平方面并未取得明顯進展,那么類似這項研究里提到的地球工程技術可能成為避免全球溫度上升至非常危險的程度所必不可少的工具?!?/div>