重新冻结北极的雄心勃勃的提议

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一只北极熊走在北冰洋的海冰上。保罗·苏德斯/盖蒂图片社

我们还能重新得到失去的东西吗?由于气候变化,北冰洋的冰层已经被萎缩以科学家预期的速度在未来几十年的某个时候在美国,冰将在夏季完全消失。这种变化可能会带来灾难性的后果,而不仅仅是对北极熊海豹和其他依靠冰层生存的动物。剑桥大学退休教授、海冰专家彼得·沃德汉姆斯详细阐述了这一点耶鲁环境360文章数千年来,北极冰层的白色通过将太阳能反射回太空,帮助调节地球的温度。

但随着夏季北极越来越蓝,吸收了越来越多的能量,它正在从一个行星空调变成一个加热器。沃德汉姆斯写道,冰层的减少已经“对全球气候产生了深远的影响或反馈,已经加剧了全球变暖,并有可能破坏气候系统的稳定”。

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北极的冰迅速衰落事实上,一些科学家认为,我们需要采取严厉的措施来保持世界之巅的白色,而不仅仅是试图减少人类产生的温室气体排放。在一个最近的文章在科学杂志《地球的未来》上,亚利桑那州立大学的一组研究人员提出了一个巧妙但大规模且昂贵的解决方案:他们想要制造更多的北极冰。

这一雄心勃勃的计划需要在北极地区建造和部署数以百万计的风力泵装置,这些装置在冬季将水从较温暖的海洋深处拉到较冷的表面,在那里冻结,增加北极海冰的厚度。

第一作者史蒂文·盖尔教授在亚利桑那州立大学的地球与太空探索学院说,通过电子邮件,使海水冻结更快的关键在北极冬天是泵从冰,以下的28华氏度(2摄氏度)的表面,下面的F - 22度(零下30摄氏度)。盖尔的小组计算会有足够的风能涡轮机变厚冰的3.3英尺(1米)超过25英亩(0.1平方公里)北极冬天。

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当一艘船在北极海冰上航行时,一场风暴正在逼近。
Peter Orr摄影/Getty Images

德施的背景是天体物理学和行星科学,他在参加有关火星和金星等行星气候的科学会议时获得了如何增加北极冰层的灵感。18新利最新登入“当然,地球气候也被讨论了,”他说,“我听到了气候科学领域许多重量级人物的观点。我离开时认为他们正确地发现了问题,但没有找到解决方案。他们唯一想讨论的是减少二氧化碳的排放2排放,这当然是必要的,也是最纯粹的解决方案。但我意识到,这并不能及时拯救北极的冰,这是气候系统中最敏感的部分。我想,我们不能等这些人来解决问题。我们现在需要通过其他方式来拯救北极。”

其他科学家提出了大规模的地球工程项目来对抗全球变暖,比如模拟火山爆发的影响通过向平流层喷洒硫酸液滴来阻挡部分太阳辐射。但一些人担心,对大气进行修补可能会破坏天气模式。德施认为,提出一种制造更多北极冰的机械解决方案更有意义。他说,他与两位志同道合的亚利桑那州立大学同事——地球化学家、海洋学家Hilairy Hartnett和实验天体物理学家合作克里斯托弗Groppi——就这个问题上一堂课,这些努力最终促成了抽水计划。

科学家们计算出,没有必要在整个北冰洋上加冰。相反,如果风力泵在10年内分散在北极约10%的地区,这至少足以避免灾难性的冰流失。建造这些水泵将需要大约1000万吨(910万吨)钢铁,预计在10年内将耗资5000亿美元。融资和建造如此庞大的项目可能需要国际社会的共同努力。

“这些数字很大,但也不是不可能,”德施说。他和他的同事们计划设计并测试一种泵,这种泵可以在大范围内分散水而不结冰,并且包含尽可能少的活动部件,并且能够在北极的冬天生存。德施说:“如果我们能在明年开发出一个原型,我们就想在实地进行测试,也许是在加拿大的北极地区。”

哈特尼特说,她有信心利用现有的技术来完成这一切。她说:“理想情况下,我们必须在夏季北极冰川完全消失之前尝试实施我们的想法。”

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