对抗地球变暖：太阳上挂“遮阳伞”？

据外国媒体报道，最新研究称，阻挡阳光“冷却”地球不能保护人类农田免受气候变化的威胁。早些时候，一些研究人员推测，如果粒子被注入大气，它可能会降低全球气温的上升，从而防止农作物死亡。

然而，科学家们分析了过去火山爆发造成的地球变冷，发现如果阳光被阻挡在大气中，对农作物的损害将足以抵消其好处。他们的结论是，温度下降带来的任何改善都将被阳光减少导致的产量下降抵消，从而使这一过程在防止全球变暖方面毫无用处。

在地球历史上，一些全球变冷事件是由大规模火山爆发释放的气体和尘埃引起的。一些专家认为，人类可以用类似的方式将硫酸盐气溶胶喷入高层大气，以冷却地球，减轻二氧化碳浓度上升造成的温室效应。

这样做有点像为地球举起一把遮阳伞。专家认为，全球“遮阳伞”理论上可以防止全球变暖。例如，1991年菲律宾皮纳图博火山爆发时(20世纪陆地上第二大火山爆发)，它向大气中注入了约2000万吨二氧化硫，使全球平均温度降低了约0.5摄氏度。因此，一些人建议我们可以通过太阳能地球工程来应对全球变暖。

然而，加州大学伯克利分校的研究人员发现，这项技术可能没有预期的那么有效。该研究的主要作者、加州大学伯克利分校农业和资源经济系的博士生乔纳森·普洛克特(Jonathan Proctor)表示，保护地球免受阳光照射会降低温度，有助于作物更好地生长，但作物需要阳光来生长，因此保护阳光也会产生负面影响。

“对农业来说，太阳能地球工程的意想不到的影响相当于好处，”普罗克特说。“这有点像进行实验性外科手术。治疗的副作用可能和疾病一样糟糕。”

研究人员表示，理解这种太阳能地球工程后果的困难在于，除非这项技术得到实际应用，否则我们无法进行行星规模的实验。

遮挡阳光会降低温度，帮助作物更好地生长，但是作物的生长需要阳光，所以遮挡阳光也会有负面影响。

该论文的合著者、加州大学伯克利分校公共政策教授所罗门·香说:“这项研究的突破在于，我们认识到，我们可以研究大规模火山爆发，以了解试图复制这一过程的地球工程可能带来的影响。”

该研究小组将1979年至2009年间来自105个国家的玉米、大豆、水稻和小麦产量与全球气溶胶卫星观测结果联系起来，分析它们对农业的影响。通过将这些结果与全球气候模型进行比较，研究小组计算出基于硫酸盐的地球工程项目造成的阳光损失将抵消保护农作物免受极端高温的潜在好处。“这就像把一张信用卡退给另一张信用卡一样:你最终会陷入和开始时一样的处境，而问题并没有得到解决，”索洛蒙·翔说。

早期的研究指出，气溶胶也可能促进农作物的生长，因为它们可以分散阳光，越来越多的太阳能被植物内部的叶子吸收，这些叶子通常被上面的叶子阻挡。新的研究表明，这种阳光扩散的好处似乎比最初预期的要低得多。

“我们第一次使用真实的实验和观察证据来分析基于硫酸盐的地质工程对生产的可能影响，”普罗克特说。“在我开始这项研究之前，我认为阳光变化的净效应是积极的，所以我惊讶地发现阳光分散实际上减少了产量。”

科学家们提出了各种应对气候变化的方法，包括许多有争议的地球工程技术。

关于这项研究的结论，普罗克特说:“我认为我们不应该完全取消太阳能地球工程。对农业来说，这些可能不那么有效，但对其他经济部门来说，可能有潜在的好处。”

该研究论文没有提到其他类型的地球工程，如二氧化碳的捕获和储存。这篇文章也没有涉及到围绕地球工程的其他问题，比如对保护地球臭氧层的影响以及谁来设定地球的温度标准。

普罗克特说:“社会需要客观地看待地球工程技术，并逐渐对潜在的利益、成本和风险有一个清晰的认识。”。"目前，这些因素的不确定性掩盖了我们的理解."

各种地球工程技术及其副作用

科学家们提出了各种应对气候变化的方法，包括许多有争议的地球工程技术。以下是一些已引起更多关注的地质工程技术及其可能的不利后果。

1.植树。这项技术将灌溉澳大利亚和北非的沙漠，数百万棵树将吸收二氧化碳。缺点:植物会吸收从沙漠反射回太空的阳光，从而加剧全球变暖。

2.人工海洋的上升流。地球工程技术人员将使用巨大的长管道将海洋深处富含营养的冷水抽到上层海洋，以冷却海面温度。缺点:如果这一过程停止，它可能导致海洋重新平衡热量分布，并迅速改变气候。

3.海洋碱化。这包括将石灰和其他碱性物质投入海洋，以化学方式提高海水吸收二氧化碳的能力。缺点:研究表明这种方法对降低全球气温影响不大。

4.向大海施用铁肥。这种方法是将铁注入海洋，促进光合浮游生物的生长，吸收更多的二氧化碳。缺点:研究表明这种方法对降低全球气温影响不大。

5.太阳辐射控制。这种方法通过向大气中喷洒硫酸盐气溶胶来减少地球接收的阳光。缺点:二氧化碳仍然会在大气中积累