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www鸿运国际手机版,“微硅珠”能防北极融冰?

时间:2020-01-09 13:14:42 点击:4658    
海冰逐年消融,北极海冰面积急剧下降。对此,一个名为ice911的非营利组织提供了一种潜在的解决方案:该组织提议用数百万个中空的玻璃微球覆盖北极的关键地区,形成一层保护层以反射阳光,隔离正在融化的冰。到今年9月,北极海冰面积已经下降到170430平方公里。菲尔德和她的团队在2018年的论文中称,ice911的技术是“本地化的、可逆的地球工程”,她指出,ice911的硅珠“与目前已知的地球工程不同”。

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www鸿运国际手机版,海冰逐年消融,北极海冰面积急剧下降。

微小硅珠就像“漂浮的白色细沙”。

ice911团队进行实地试验。

科技前沿

科学家们发现,格陵兰岛和南极洲冰的融化速度比他们之前认为的要快得多——在过去的四十年里,地球已经失去了75%的北极冰层;今年,北极海冰的面积是有记录以来第二低的。极地冰的融化导致海平面上升,也导致地球升温更快,因为大面积的冰能把阳光反射回太空,帮助减缓升温。

一个名为ice911的组织提出了一个减缓冰川融化的新方法,将微小的玻璃球散射到北极部分地区,将更多的阳光反射回太空,减缓冰雪融化。

广州日报全媒体记者温俊华编译

北极正在以前所未有的速度融化:格陵兰岛的冰消失速度是40年前的6倍。今年8月,格陵兰冰盖在短短5天的夏季融化中损失了600亿吨。

在过去的四十年里,地球已经失去了75%的北极冰层,目前北极海冰的面积是自1979年科学家开始记录以来第二低的。

除了海平面上升,北极冰的融化还会对气候变化产生重大影响。因为北极冰会将阳光反射回太空,更少的冰意味着更少的热量被反射离开地球,反过来导致更多的冰融化,形成恶性循环。

对此,一个名为ice911的非营利组织提供了一种潜在的解决方案:该组织提议用数百万个中空的玻璃微球覆盖北极的关键地区,形成一层保护层以反射阳光,隔离正在融化的冰。

“人类是非常有创造力的物种,我们需要减缓气候变暖的时钟。”ice911的创始人莱斯利·菲尔德说。

ice911制造的小球体是由二氧化硅(由硅和氧组成的化合物,这种物质在自然界中含量丰富,对人和动物无害)制成,看起来更像沙粒而不是珠子。

菲尔德将这些微球描述为“漂浮的白色细沙”。从某种意义上说,这种材料也很像雪。这种反光珠与水和冰接触时就会粘在一起,而且它们的化学成分不会令它们吸附油基污染物。ice911所做的模拟实验表明,使用这项技术来恢复冰的反射率,或许能帮助北极北部大部分地区降温1.5摄氏度。

但到目前为止,这项技术仍处于实地测试阶段。菲尔德说,他们最初是在她家“用水桶”做了一个“非常小”的实验,然后在内华达山脉的一个湖泊和明尼苏达州的一个池塘里做了一些小实验。

在过去的两年里,菲尔德和她的同事将这些微小硅珠带到北极做实地试验,在阿拉斯加巴罗附近结冰的湖面撒上这些硅珠。2018年5月得出的部分研究结果显示,硅珠确实增加了冰的反射率和厚度。

然而,菲尔德的策略并非用这些珠子覆盖面积达160万平方英里的整个北极海冰,她的团队正在使用气候模型来确定硅珠可能产生最大影响的某些战略区域。

菲尔德介绍,其中一个地区是格陵兰岛和斯瓦尔巴群岛之间的弗拉姆海峡,该地区变暖的速度几乎是全球平均速度的四倍。气候物理学家蒂尔·瓦格纳今年早些时候接受媒体采访时说:“这是浮冰消融的地方,这里的浮冰每年都在以更快的速度消融。”

菲尔德认为,在三年内,ice911的技术可以用于抑制浮冰的消融,问题是,大规模地撒下这些微小硅珠成本约需50亿美元。“成本是巨大的,但毫无作为的代价要大得多。”她说。菲尔德称,目前ice911仍需要进行更多的测试,并在考虑大规模实验之前得到政府和环保组织的适当许可。

北极海冰缩小

1979年,北极海冰面积约为700万平方公里。到今年9月,北极海冰面积已经下降到170430平方公里。根据美国国家航空航天局(nasa)的数据,今年与2007年一样,是有记录以来海冰面积第二低的一年。最糟糕的一年是2012年,当时冰层缩小到不足260万平方公里。

一般来说,北极海冰会在每年的9月触及其最小面积值,自20世纪80年代以来,这一最小值每10年下降约13%,而且下降速度还在加快。欧洲航天局的研究人员警告说,以目前的碳排放速度,我们可能在几十年内看到一个无冰的北极。

菲尔德将极地冰描述为地球的“隔热板”。北极最古老、最厚的海冰反射的阳光最多,但融化速度也最快。在2018年,这些古老的海冰大约有95%消融了。ice911瞄准的拯救目标就是这些古老的冰。

拥有55项专利的菲尔德说,她在2006年看了美国前副总统阿尔·戈尔拍摄的纪录片《难以忽视的真相》后,第一次把冰的反射率设想为气候“杠杆”。根据电影的说法,全球气温上升的温度中,其中五分之一是因为北极反射率丧失“贡献”的。

其他科学家也开始考虑实施能够从根本上改变气候的地球工程技术,其中一些策略包括发展吸收空气中二氧化碳的设施,向大气中注入反射性化学物质以将更多的阳光送回太空。

菲尔德和她的团队在2018年的论文中称,ice911的技术是“本地化的、可逆的地球工程”,她指出,ice911的硅珠“与目前已知的地球工程不同”。菲尔德补充说,这些珠子是由“在环境中几乎无处不在”的材料制成的,与向大气中注入化学物质有根本区别。

菲尔德解释,考虑到极地融化将使海平面到2100年上升91厘米,并可能导致数亿人流离失所,类似的地球工程技术需求现在是“迫切而明显的”,但ice911的工作本身并不足以解决问题,“我不希望因为新技术成为人们的借口,让大家认为‘我们不需要改变什么,因为工程师会修理好地球’。”她说。

 
 

 

 
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