文/观察未来科技
在全球暖化危机下 ， 地球工程也受到了越来越多的关注 。
简单来说 ， 地球工程就是通过人为干预地球系统的物理、化学或生物过程 ， 进而缓解人为因素引起的气候变化 。
地球工程可大体分为两大类：一类是二氧化碳移除技术 ， 即通过大规模使用技术或者实施工程 ， 减少大气温室气体浓度 ， 降低地球的增温速率；另一类为太阳辐射管理技术 ， 即通过提高地表反射太阳辐射的能力 ， 减少地球吸收的太阳辐射 ， 抵消人为增强的温室效应 。
就太阳辐射管理技术来看 ， 早在1989年 ， 发表于《英国星际学会》杂志的一篇论文中 ， 詹姆斯·厄尔利（James Early）曾提出用月球材料制作一块直径2000千米的极薄玻璃屏障 ， 并运输到距地球约150万千米的第一拉格朗日点（L1） 。 在该位置上 ， 太阳和地球的引力作用相抵消 ， 因此太空屏障更加稳定 。 厄尔利构想的玻璃屏障可以阻隔约1.8%的射向地球的太阳辐射 ， 预计可以在21世纪完全抵消产生的温室气体 ， 逆转全球变暖的危机 。
在此之上 ， 美国天文学和光学科学家罗格·安赫尔（Roger Angel）在2006年提出了改进的方案：为解决制造和运输巨型屏障的难题 ， 可以将许多几米宽的小型航天器连接起来 ， 组成大的屏障 。 每个小型航天器配备极薄的透明光学屏障 ， 用来偏转太阳光 。 通过利用电磁加速和离子推进 ， 把在地球上组装好的屏障运输至第一拉格朗日点 ， 其预计使用时长可达50年 。
现在 ， 美国麻省理工大学（MIT）的一个跨学科团队在这些研究的基础上 ， 提出了一个新的构想——用气泡取代小型航天器 。 不仅如此 ， 充气的过程是在进入外太空后才进行 ， 形成的气泡将组成一块巨大的屏障 。 这极大地提高了太空屏障的可行性 。 在初步实验中 ， 为模拟外太空极寒的真空环境 ， 研究团队在0.0028个大气压的条件下制造出了稳定的冰冻气泡 ， 并将其维持在了-50°C的温度下 。
目前 ， 科学家正在对可能的充气方式进行研究 ， 如利用硅基融化材料、石墨烯增强的离子液体或其他低蒸气压的融化材料形成气泡 。 通过控制充气 ， 使气泡膜的厚度近似于太阳光波长（约400-600纳米） ， 这或许能够成为折射太阳辐射效率最高的薄膜结构之一 。
【在太空升起气泡屏障，能缓解气候暖化的危机吗？】当然 ， 目前地球工程尚处在实验性探索阶段 ， 即使通过一定时间的努力完全掌握了部分技术 ， 就其实际应用潜力和工程的具体实施而言 ， 还需要考虑经济、社会、政治、安全等因素 。 但在地球暖化危机下 ， 如何最大程度地遏制气候暖化已经刻不容缓 。
推荐阅读
- 如果 NASA 从未存在，那会怎样？美国会毁灭吗？
- 第四环境，有那么重要吗？太空旅游去，离生活还有多远的距离
- 古人为什么爱看星星？当然是为了干饭！【中国天文简史】01
- 9月现超50度高温！地球5个气候临界点或被突破，北半球冬季需警惕
- 我国发射器的名字，为啥取得如此唯美？网友：这叫中国式浪漫
- 科学家试图\变粪为宝\：将人类粪便转化成能源，缓解自然压力
- 为什么我们用双手很容易拍死蚊子，却拍不死体型更大的苍蝇？
- 想和中国比个高低？NASA局长“下战书”，俄罗斯提出中俄联手
- 神舟十三号――解锁了哪些新成就