掃描電子顯微鏡下看到的二氧化鈦顆粒
6月1日消息，據美國國家地理網站報道，近期有科學家提出了一項雄心勃勃的地質工程改造計劃，那就是在平流層中鋪設一層屏蔽層，希望這樣做將會幫助對抗愈演愈烈的全球變暖趨勢。根據這項計劃，人們將使用高空氣球釋放數百萬噸的二氧化鈦物質，這是一種無毒化學物，被廣泛用於遮光劑和塗料，墨水，甚至添加在食物中。一旦被釋放進入大氣，這些微粒將很快向全球擴散，幫助將更多的太陽光反射回太空。
根據該計劃負責人，化學工程師彼得·戴維德森(Peter Davidson)的說法，只需將大約300萬噸的二氧化鈦物質釋放進入大氣層，就能形成一層厚度大約僅有1納米(1毫米的100萬分之一)的覆蓋層，盡管很稀薄，但是其產生的影響已經足夠抵消目前大氣中二氧化碳濃度翻倍時將會產生的溫室效應。
戴維德森坦言，這一想法是受到了1991年菲律賓皮納圖博火山爆發事件的啟發。戴維本人是英國咨詢公司：戴維德森技術公司的總裁。在那場噴發事件中，2000萬噸二氧化硫衝入平流層，在那裡形成了一層稀薄的硫酸霧，其後果是，在其後的兩年間，全球氣溫下降了大約0.5攝氏度。但是硫酸霧將造成臭氧層的破壞，並且引發干旱，這是因為硫酸霧會吸收並散射陽光，從而造成大氣層降溫，這種降溫幅度足以打亂平流層中的環流系統。相比之下，二氧化鈦在散射陽光的效率上較之硫酸霧高出7倍。這就意味著要實現同樣的降溫效果只需要少得多的用量，因此其對大氣層造成的影響也將會小得多。
氣球散播系統
按照戴維德森的計劃，這些含有二氧化鈦的物質將會被通過一根管子搭載在無人氣球上升至大約20公裡高的高空並釋放。一種超音速噴嘴將會讓這些微粒迅速散開，在地球高層大氣中迅速擴散。這些氣球將會被從位於熱帶赤道地區的船舶或島嶼上釋放。在這一緯度帶沒有風暴襲擊，這樣便可以降低或避免閃電雷擊和強風天氣對氣球設備的破壞。
在此之前也有其它人提出過類似的，通過在高層大氣中散播微粒的方法來實現全球性的降溫。但是戴維德森計劃的新穎之處在於他使用了二氧化鈦和氣球散播系統，這樣做較之其它提議采用飛機或火箭的方案可以大幅降低實施成本，
來自美國北卡羅來納州杜克大學的環境科學家羅伯特·傑克森(Rob Jackson)表示，對於任何微粒散播系統而言“最大的花費就在於將這些微粒送上高空”。並且一旦決定實施這樣的計劃，那只要溫室效應依舊明顯，全球大氣層中二氧化碳水平依舊高企，該項計劃就不能半途中止。傑克森說：“我們必須堅持不懈，直到取得對二氧化碳溫室效應的勝利。”考慮到目前正在進行的對全球溫室氣體排放量的削減，他表示：“我們或許將要連數百年進行這項工作。”項目負責人戴維德森估計氣球散播系統的耗資每年將需要大約8億美元~9.5億美元之間，外加每年價值20億~30億美元的二氧化鈦材料。
風險仍然未知？
戴維德森強調指出，實施這一二氧化鈦降溫方案將可以使對大氣層環境的影響降低到最校在一份電子郵件中，他指出：“已經進行過人體暴露於二氧化鈦粉塵環境的多項測試，並未發現其對身體健康存在安全隱患的線索，並且考慮到如此低的濃度，對人體健康造成的風險就更低了。”
不過杜克大學的傑克森教授對此發出了警告，他說：“歷史已經反復證明：每當我們向大氣層注入某種化學物質時，大氣層給出的反饋總是出乎我們的意料。”比如最著名的案例：氟利昂(CFCs)。在上個世紀，這種物質被廣泛應用於冰箱制冷系統或用作推進劑，因此它們大量進入了地球大氣層。然而最終的結果是什麼？氟利昂逐漸顯示出我們未曾預料到的負面影響：它會導致地球大氣臭氧層的致命破壞。於是這種曾經名噪一時的化學品最終被淘汰。
最後的保險策略
戴維德森和傑克森都同意這樣的觀點，那就是像這樣的二氧化鈦噴灑系統至少還需要數十年的時間才會發展成熟。傑克森表示：“在我看來，我們不應當在我們對其有足夠了解和認識之前進行大規模的應用。甚至或許我們現在根本就不應該涉足此事。”
有一部分科學家也很擔心這樣的地球工程解決方案將會掩蓋問題的真正實質，那就是不斷增長的溫室氣體排放。傑克森指出：“如果政策制定者們意識到原來溫室效應是如此容易就能克服，那麼他們或許就不會再願意費心去控制溫室氣體的排放了。”傑克森說：“我不想看到我們的努力竟然最終被用來分散對真正問題的注意力。”
不過戴維德森指出，作為人類最後的保險策略，我們必須擁有遏制地球發生災難性溫室效應事件的能力和方案。他說：“如果因為某些顧慮而拒絕進行相關的研究將是短視的，這就像是因為你還安全的站在陸地上，所以便認為不需要研制救生衣一樣。那麼當你被衝入大海時便只能絕望掙扎了。”(晨風)