瑞士日内瓦附近的广东核研究实验室，为大型特罗龙撞机而闻名，这是一个巨大的粒子加速器，旨在帮助科学家了解宇宙的基本物理原则。但是，CERN存在其他重要的实验，包括旨在帮助解决气候变化最大的不确定性之一 - 如何在调节地球的温度方面以及它们在调节地球温度方面发挥的最大不确定性之一。
领导该研究是英国粒子物理学家Jasper Kirkby，他们从15个欧洲和美国机构领导了一支顶级大气科学家团队，在一个三岁的项目中，恰好被称为“云”或宇宙，留下户外液滴。该实验在欧洲核研究组织的CERN庞大的仓库中进行。在那里，科学家们拍摄微小的水，酸和蒸汽超清洁的不锈钢室足够大，以适应内部两个小型人。他们想知道云层的配方，这是一种不完全理解的现象。
他们还希望了解云彩如何受宇宙射线的影响，从外层空间的带电粒子的溪流不断击中地球。一些科学家和气候变化的怀疑论者提出近几十年来轰炸地球的宇宙射线可能降低了云层的形成，这将增加太阳的能量撞击地球的能量，从而导致最近的变暖。但柯克比说，对该理论没有坚定的证据，他希望他的团队的研究将阐明这个主题。
在CERN的采访中耶鲁环境360.作者Rae Ellen Bichell, Kirkby谈到了宇宙射线，讨论了地球工程的陷阱，试图模拟云的形成，并解释了为什么他在无菌钢盒的实验可以帮助消除气候变化的不确定性。“如果我们真的要加深对未来气候预测的理解，我们就必须减少这种不确定性，”柯克比说。
耶鲁环境360：这是一块大型不锈钢金属箱。里面发生了什么？
碧玉科克比:金属箱是一个非常非常高的金属箱。事实上，这可能是世界上最干净的垃圾。我认为我们已经建立了一个大型房间，这具有如此低的污染水平，我们现在首次进行这些实验。
E360：这一实验的重点涉及过去三年的数千次实验运行，是弄清楚云在空中形成了如何？
Kirkby：是的，我们正试图了解和衡量导致云层形成的基本物理化学过程。
所有云液滴在气溶胶颗粒上形成，被称为云凝结核。没有他们，不会有云。他们在大气中普遍存在，但我们实际上不知道好吧他们是怎样形成的。
这些气溶胶颗粒有两个来源。其中一半来自地球表面上制造的粒子，即海浪，沙漠的灰尘，或生物量燃烧。但另一半来自一个非常糟糕的过程中，涉及大气中的大气中的凝聚非常，非常小的蒸汽的过程，其凝结形成微小的分子簇，然后可以进一步生长并且最终变得足够大，以便种子云液滴足够大。
事实证明，大约一半的云液滴种子来自这些过程，但该过程理解得很差。特别是，我们甚至不了解形成的所有蒸气。这些蒸汽在极低水平的大气中存在 - 通常在一百万分子中的一个水平。这就是为什么做云实验非常强硬 - 这意味着您必须抑制任何百万分子中的任何污染料。这是正确的技术限制，但我认为我们已经云有云。我们可以做实验。
E360：您正在将腔室喷洒到腔室中的少量化学物质，其配备约30个仪器，其测量它们的量，它们如何彼此反应，以及它们如何将它们一起融入这些簇中。所有这些都是模拟一个在世界上任何地方发生的过程：创建云的过程。
Kirkby：在这种情况下，这是过程，在这种情况下，它产生了一些但不是全部的小气溶胶颗粒可能会足够大，以至于它们将构成所谓的云凝结核。这是气溶胶颗粒的数量 - 这些冷凝核 - 确定云中是否有大量液滴，或者只有少数或它们是否形成冰粒子。这些是控制云的实际微专作方面的形成的关键问题。
E360：所以，如果我们正在考虑云室的实验，作为化学品的巨大汤......
Kirkby：这是一个汤。我们用宇宙射线烹饪，随着时间的推移不断品尝汤，看看几个小时后它的味道如何。我们用所有这些环绕着这个房间的工具来品尝它——它们每个人都喝一点汤。
E360：你说气溶胶和云是这现在，我们对人类对气候变化的影响力的了解最大的不确定性。
Kirkby：人类的巨大温暖贡献是温室气体。与此同时，人类通过将各种气体发射到大气中，人类一直在增加气溶胶颗粒生产，并且这些都是冷却行星。但我们不知道他们一直在冷却这个星球，因为我们真的不理解这些蒸汽如何变成粒子后的基本科学，然后生长到云凝结核中。所以云将有助于减少这种不确定性，并真正锐化科学的基础和对主题的理解。
“‘云’将有助于弄清自然因素对当前全球变暖的影响程度。”
现在，云将减少当前气候变化中非常大的问号的另一个领域是对当前的变暖有多范围。目前的理解是，天然变暖非常非常小。来自火山的短期贡献，它只持续了几年。在二十世纪的过程中，还认为是阳光的一个小小的亮点。但除此之外，还没有其他别的贡献 - 对气候变化而言。另一方面，如果你早期看，你会看到与现在正在进行的变暖相当的气候变化。但我们不知道机制是什么。所以至少这是一个问号。最多，可能存在贡献，即目前仍未达到。无论它是什么，我们都不知道答案是什么。 And we have to settle it before we can really with certainty say we understand what’s going on now.
E360：解决它需要什么？
Kirkby：它需要很多观察结果。I was at an international conference on aerosol in September and I made a comment that we’re getting to the stage with CLOUD where we will understand the processes extremely well, but we still won’t be able to reduce the errors because we don’t have good enough atmospheric observations of what the concentrations of these vapors are in the atmosphere versus altitude. So, there has to be a combined approach where the lab experiments like CLOUD improve the scientific understanding, but at the same time the observational measurements sharpen the knowledge of what’s in the atmosphere. We’ll take care of the laboratory side, I believe, but other people have to also take care of the observations in the atmosphere.
E360：云为什么重要？
Kirkby：云有两个影响。一是它们反射阳光。如果你在做日光浴时，头顶上飘着一朵云，天气就会变冷。那是因为太阳被反射了。你得到的温暖越来越少。同样地，你也知道，如果是星光灿烂的夜晚，会比阴云密布的夜晚凉爽得多。
平均云净冷却效果约为20至30瓦，每平方米。这是云层的总体效果。并使用相同的数字，所有人称的活动都被认为已经增加了1.5瓦每平方米到地面的热量通量。因此，您可以立即看到，您真的必须了解云中可能的变化 - 到几个精度的百分比 - 如果您想消除那些作为一些贡献气候变化的贡献者。
E360：如果我们谈论人类对气候所做的事情，我们必须谈论地理工程。一个想法是将盐水射入天空凭借加入作为气溶胶的盐颗粒的想法将在海洋中产生更多的云，然后将阳光偏转到地球上。这听起来像是这个想法的实际科学依据是非常令人震撼的。
Kirkby：简单的事实是，气溶胶不会在大气中生活那么长时间。如果你把它们放在对流层中 - 底部八到10公里的大气 - 然后他们后来就大约一周。如果你这样做，你把它们放入云层的低气氛中，你基本上致力于为永恒而这样做。
“如果你将气溶胶喷射到大气中，你基本上致力于为永恒而这样做。”
如果你突然决定一个星期你要切断所有的赞助的船队向空中扔盐,一周后你会突然冲击巨大变化的气候系统辐射强迫,天知道会做什么系统。所以这不是一件琐碎的事情。有大量的问题。但从科学的角度来看，我认为值得进行一次好的实验测试。
最终是由资助机构和社会决定是否有任何意义。但我们需要科学的信息，我们目前没有。
E360：为什么政策制定者期待看到云实验的结果？
Kirkby：我们在这里讨论的是，“云计算的结果如何帮助理解气候，从而帮助关注气候变化的决策者?”嗯，CLOUD的主要目标是了解宇宙射线对这些所谓的云种子的形成的影响。现在，在这样做的过程中，我们实际上必须在一个非常基础的水平上研究所有的种子形成过程。
通过基本的意思是我们必须了解气体是什么，这些蒸汽是一种负责形成这些小颗粒的蒸气，其次我们必须准确地了解它们彼此反应的速度以及它们如何形成气溶胶颗粒，然后，当它们足够大，构成云液滴的种子。这个过程负责大气中的一半云液滴。
这是一个非常非常重要的过程，但是人们对它知之甚少。因此，我认为决策者应该对云计算结果非常感兴趣的地方是，我们将提供定量数据，这将允许模型基于真实的物理过程，而不是估计。
“我们无法通过精力辩论来解决它。我们必须通过实验测量来解决它。“
Now, as well as the sort of large climatic effects, I’d say policymakers are also very concerned with local climatic effects, and these are driven, in the case of aerosols and clouds, by local pollution — by production of sulfur dioxide from coal-fired power plants and so on. But that’s not enough. What we’re finding with CLOUD is that there are other vapors that are important.
几十年来，我们一直在监测和了解二氧化硫和酸雨以及由二氧化硫形成的气溶胶粒子。在过去的几年里，我们发现有很多其他的蒸汽必须与二氧化硫一起产生这些颗粒。
您在北京和许多城市看到的大量污染是由于局部污染，这是形成小气溶胶颗粒。但是必须识别负责这一点的确切蒸气，以便地方当局能够弄清楚哪些控制权，哪些不需要这种强大的控制。
几年前，有人认为这些蒸汽没有一个只参与粒子的形成，只在一些最终的增长阶段，但它看起来像他们从一开始就参加。我们根本没有监控这些。因此，我们对当地污染的理解有巨大差距。并且，在更大的范围内，影响气候长期的气溶胶 - 这些蒸气是什么以及它们在形成气溶胶颗粒和因此云时的效果。
E360：如何更好地了解宇宙光线对云覆盖的影响，通知空气污染和气候变化的政策？
更多来自耶鲁e360
Kirkby：这涉及一种称为太阳气候变化的东西，这是许多不同古叶重建的观察，即太阳似乎在阳光下导致诸如我们目前正在经历的数量的变化。这些观察太多了，无法解雇并解释只能巧合。我们不明白有些事情。那么，目前有一个问号 - 我们是否了解气候变化的自然原因？答案是，我们了解一下它，但总的来说，我们非常了解它。在我们真正了解气候变化的自然原因之前，我们将永远具有巨大的问号，即我们的理解是当前的气候变化。
E360：让我们假设宇宙射线对云没有影响。这是什么意思?
Kirkby：它将解决一个特定的问题，我的思想只能通过实验数据解决。在博客圈对“宇宙射线对气候”的影响“来说，这是一种巨大的意见，即”宇宙射线“到”宇宙射线在气候中的所有内容。“无论人们如何相信这个观点或观点，我们都无法通过精力辩论来解决它。我们必须通过实验测量来解决它。我们将解决这个问题，因此在云端结束时会有一个坚定的科学依据，而不是Gazillion意见......
太阳能气候变异性有很多观察，但没有建立的机制。宇宙射线基本上是领先的候选人之一 - 对我来说，这领先的候选人 - 但如果我们发现那里没有什么，我们只会消除那种机制。谁知道？我们真的不知道这个阶段。