全球變暖：太陽能地球工程可能存在風險，減排仍是最佳選擇

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太陽能地球工程技術是將更多的太陽輻射反射到宇宙中，以降低地球溫度，緩解氣候變化。向平流層注入光反射粒子以將陽光反射回太空從而“冷卻”地球的想法尚存在爭議，未被證明是現實可行的。有科學家擔心進一步干預地球氣候會帶來不可預見的危險，而另一些科學家則指出，這種破壞氣候的解決方案無助於解決海洋酸化或對生態系統的不利影響。最新研究表明，隨著地球變暖，懸掛在天空中低而濃的雲層將陽光反射回太空，自身融化成稀薄的空氣。這一損失不僅會引發比預期更大的氣候變化，而且可能破壞未來太陽能地球工程解決方案的潛力。

新的模型顯示，隨著溫室氣體濃度的升高，即使大氣層頂部的溫室氣體的全部或大部分影響都透過太陽能地球工程得到了補償，因雲層減少而喪失的冷卻效應仍會引發全球變暖。今天，層積雲覆蓋了亞熱帶海洋的大片區域。最近的證據表明，這些層積雲反射回太空的熱量將導致全球變暖5攝氏度。隨著大氣中溫室氣體的累積，高解析度模擬顯示這些雲層將逐漸稀薄，甚至可能完全消散。即使在溫和的變暖情況下，結果也顯示亞熱帶層積雲逐漸稀薄並破裂。

假設太陽能地球工程確實有效，並且排放將繼續不受限制，模型說明了當二氧化碳濃度增加和雲層冷卻同時發生時會發生什麼。但是，儘管越來越多的研究將溫室氣體排放量的增加與氣候模型中經常忽略的雲層變薄的潛在臨界點聯絡在一起，但仍不清楚這些雲層開始變薄的濃度或對光反射能力的影響程度。地球表面的變暖會導致蒸發和大氣溼度增加，這似乎削弱了雲層的冷卻能力，有點像在夜間潮溼天氣下地面需要更長時間才能冷卻。新模型進行了一個有趣的探索，探索了在雲冷卻改善而碳排放繼續增加時會發生的情況，但這仍然是一個相對簡單的解釋，沒有考慮季節迴圈、氣象資料中的噪音或地區差異。

研究人員承認，在模擬中缺乏空間異質性和時間變異性，這使得很難更精確地量化層積雲破裂可能發生的二氧化碳濃度範圍，或者二氧化碳濃度降低後層積雲重組的時間。儘管存在一些侷限性，但結果表明了迄今尚未被認識到的太陽能地球工程技術可能存在的風險。事實上，太陽能地球工程的風險和收益仍然不確定，就目前而言，減排無疑仍是最佳選擇。

參考文獻：Solar geoengineering may not prevent strong warming from direct effects of CO2 on stratocumulus cloud cover，PNAS，2020，DOI：org/10。1073/pnas。2003730117。

責編：朱張航宇