2016年10月，世界氣象組織發(fā)布公報(bào)，2015年全球二氧化碳平均濃度首次達(dá)到400ppm。而就在上個(gè)月，這一紀(jì)錄被再次刷新。根據(jù)美國在夏威夷的觀測，2017年4月18日地球大氣二氧化碳濃度達(dá)到410.28ppm，再創(chuàng)歷史紀(jì)錄。

這令從事氣候變化研究的科學(xué)家們感到擔(dān)憂。“通過減排來減緩全球變暖至關(guān)重要，但可能不足以降低已有碳排放帶來的氣候風(fēng)險(xiǎn)。適應(yīng)氣候變化的措施同樣重要，卻解決不了所有問題。”5月13日，英國南安普敦大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院教授John Shepherd在北京師范大學(xué)全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)研究院主辦的太陽輻射管理科學(xué)與治理研討會(huì)上直言。

人類迄今為止已經(jīng)向大氣中排放了1.9萬億噸碳。如果要把全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在2℃之內(nèi)，從今以后的碳排放必須限制在1萬億噸碳以下；如果要把升溫控制在1.5℃之內(nèi)，全球碳預(yù)算將更為緊張。

在John Shepherd看來，即使今日起碳排放減為零，全球變暖還將持續(xù)幾十年。然而人類還要經(jīng)過很長時(shí)間才能完全脫離化石能源。

為此，科學(xué)家們正試圖利用太陽輻射管理（SRM）的地球工程來降低全球變暖的風(fēng)險(xiǎn)，即為了應(yīng)對氣候變化而采取有計(jì)劃、大規(guī)模改變地球環(huán)境的技術(shù)措施。研究人員正在考慮的主要建議包括：將微小的反射粒子噴灑到平流層中；或者將海水噴入低層大氣，即海云形成的區(qū)域，來增強(qiáng)海洋云層的反射率。

“SRM是一個(gè)理論建議，旨在通過阻擋少量的太陽光來使地球冷卻以降低全球變暖的一些風(fēng)險(xiǎn)。”北京師范大學(xué)全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)研究院首席科學(xué)家John Moore告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者，“SRM不是減少溫室氣體排放的替代品，但如果它付諸實(shí)踐，將是迅速減緩、停止、甚至扭轉(zhuǎn)全球變暖的唯一已知的方式。”

不過，John Shepherd坦言，目前模型研究的依據(jù)仍然有限，不確定性高，對SRM的全部影響仍然知之甚少，比如對臭氧層、酸雨、PM2.5、全球降水的影響等。此外，物理的影響只是其中一部分，從社會(huì)政治層面去證明比自然科學(xué)研究更為棘手。

“這是一個(gè)雙風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)衡。”John Moore表示，不代表必須做SRM，而是考慮作為應(yīng)對氣候環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)選項(xiàng)。

過去大多數(shù)SRM的研究和討論都在發(fā)達(dá)國家進(jìn)行，中國僅少量學(xué)者對國際動(dòng)態(tài)有零星關(guān)注。“2015年我國啟動(dòng)了第一個(gè)地球工程的‘973’項(xiàng)目。”中國社科院城市發(fā)展與環(huán)境研究所研究員陳迎介紹說。

她表示，現(xiàn)有氣候模式模擬工具可用于分析SRM等地球工程的潛在影響，但研究相對薄弱，特別是社會(huì)科學(xué)角度的研究，尚未形成完整的知識體系，對地球工程認(rèn)識不足難以支撐負(fù)責(zé)任的決策。

為此，陳迎建議，減緩適應(yīng)行動(dòng)不放松的同時(shí)，精心部署SRM等地球工程技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略，將其納入應(yīng)對氣候變化戰(zhàn)略，加強(qiáng)地球工程的研究作為科學(xué)決策的基礎(chǔ)，倡導(dǎo)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的互補(bǔ)和融合，積極參與地球工程的國際治理。