2018年05月18日 星期五
巨型地球工程能够遏制冰川消融吗?
□ 布里安·奥温
格陵兰岛的彼得曼冰川中部断裂。NASA卫星图,2012

    海平面上升是气候变化带来的一个重大威胁,其中尤以冰川融化造成的影响最为严重。截至本世纪末,海平面预计将升高1米,会导致沿海城市频繁遭受洪水袭击。

    冰川科学家提出了激进的解决方案,希望为我们争取更多时间来减少碳排放和适应气候变化。根据他们的建议,我们可以打造巨型地球工程项目来充当保护屏障,用以遏制冰川消融,进而拖住海平面上升的步伐。在3月刊登于《自然》杂志的一篇文章中,科学家探讨了这一设想。北京师范大学冰川学家约翰·摩尔和他的同事指出,可以采取三种方式遏制格陵兰和南极洲的冰川融化。它们的消融对海平面上升的影响最大。

    摩尔指出:“海平面上升很大部分是由狭窄但快速流动的冰川消融导致。而冰川消融的主要原因是海水升温,而不是大气的作用。我们希望找到延缓冰川融化,或者遏制它们与温暖海水接触的方法。”

    摩尔等人提出了三个解决方案:沿冰川前方的海床建造巨型水下屏障,阻止温暖海水前行;建造人造岛屿以锚定冰川,防止它们土崩瓦解;钻入帮助冰川滑行的潮湿沉积薄层,移除或者冻结该薄层的水,以拖住冰川的前进脚步。

    摩尔承认,在如此偏远和环境恶劣的地区建造规模巨大的工程,绝大多数人的第一印象恐怕是“疯了”。他说:“我们思考了整整两年时间,与我们的同事进行细致入微的讨论,因为我们不希望人们将其解读为007影片中的大反派作为。”

    多年来,摩尔和同事们一直在研究这些提议。他们认为冰川地球工程项目的成本和工程的复杂性,与世界上的其他大型工程,例如巴拿马运河、三峡大坝或者建在人造岛上的香港新机场,大致相当。鉴于各地的防波堤和沿岸防洪设施每年的制造和维护成本达到数百亿美元,冰川地球工程项目与其他遏制措施相比具有成本优势。摩尔说:“在所有沿海地区建造防波堤的讨论声不绝于耳,但是,我们为何不从源头解决问题?”

    加拿大温哥华西蒙弗雷泽大学的冰川学家格温·弗洛维斯指出,这种地球工程项目能够发挥作用。以目前人们对冰川消融的认知,上述这些遏制手段合乎逻辑。“他们绝不是一群突然冒出来的人,说一些毫无意义的东西。这三个提议是对大自然的模仿,能够遏制冰川向海洋‘倾泻’冰块。”弗洛维斯并没有参与这项研究。

    摩尔等人认为,将目光聚焦于三条冰川——格林兰西部的雅各布港冰川、南极洲西部的松树岛和特怀特冰川——是明智之选。弗洛维斯说:“流入海洋的冰块,很多都来自于这些地区。”但她同时也警告称,如果随着时间的推移,其他冰川对海平面上升的影响加大,便不得不重复整个过程。

    马里兰大学土木工程师、美国土木工程师学会基础设施弹性部门负责人比拉尔·阿鲁比指出,尤其需要考虑的是,人造岛要承受冰川施加给它们的巨大压力。阿鲁比说:“这种压力将非常可怕,是其他工程无法比拟的。即便是世界上最大的水坝,所承受的水压也无法与之相提并论,而这些水坝经常要费劲心力,才能把水固定住。

    除了技术层面的挑战,冰川地球工程项目还涉及一些其他问题,例如,它能否真正发挥作用,会对环境造成何种影响,谁会给如此巨大的工程买单,现在都是未知数。

京ICP备06005116