1991年，菲律宾皮纳图博火山爆发，成为20世纪最大的火山爆发之一。它向上层大气中喷出了2000万吨的硫，使地球免受太阳射线的照射，导致全球气温几乎下降一年半摄氏度．这是130年来由于气候变化导致的地球变暖总量的一半以上。
现在，一些科学家正在考虑通过有意向大气中排放硫酸盐来抵消全球变暖，来复制皮纳图博火山惊人的冷却能力。研究表明，这种策略将是强大的、可行的、快速的、廉价的，原则上能够逆转下个世纪或更长的时间内所有预期的最坏情况变暖，同时提高植物的生产力。哈佛大学的物理学家David Keith作为世界上对这一计划进行认真研究的最积极的倡导者之一，他称其为“一种可以让世界变得绿色的廉价工具”。面对预期中的快速气候变化，基思认为，明智的做法是集中研究使用一小批喷气机向高空喷射硫酸盐气溶胶以阻挡部分太阳光线的积极和消极影响。
研究表明，这种策略将是强大的、可行的、快速的和廉价的。
然而，就连基思也承认，无论是在环境方面还是在政治方面，都存在着对太阳能地球工程的严重担忧。越来越多的关于太阳辐射管理实验的讨论已经引发了一场情绪化的辩论，支持者说这项技术可能需要来避免气候灾难，而反对者警告说，部署可能会导致国际冲突和意想不到的环境后果而这种实验将会产生一种滑坡效应，这将不可避免地导致部署。芝加哥大学的地球物理学家雷蒙德·皮埃安贝尔他称该计划是“彻头彻尾的疯狂”。加拿大环保大卫·铃木将其斥为“疯狂”。抗议者甚至停止了旨在探索这一想法的无害的小规模实地实验。188最新下载地址基思也收到了一些来自环保团体边缘人士的死亡威胁。
显然，我们有充分的理由感到担忧。太阳能地球工程可能会使地球更干燥季风中断在印度和造成了部分热带地区的干旱．这项技术可能会侵蚀地球上的臭氧保护层，并造成空气污染。它也无法抵消海洋酸化的问题，海水从大气中吸收了高水平的二氧化碳。
一些人担心，太阳能地球工程会给政客们一个避免减排的简单理由。
一些人担心，太阳能地球工程会给政客们一个避免减少温室气体排放的简单理由。如果气候变化的影响恶化，各国不能就部署什么方案达成一致，或者地球恒温器应该设定在什么温度，那么各国单方面开始向大气中注入硫酸盐的计划，就可能导致冲突甚至战争。“我最担心的是社会混乱和国家之间的冲突，”他说Alan Robock他是新泽西州罗格斯大学的气候学家。
正如基思自己总结的那样，“太阳能地球工程是一个非常强大的工具。但这也很危险。”
研究表明，太阳辐射管理是可以完成的，这将使地球降温。去年秋天，基思出版了一本书，气候工程案例，阐明了这一计划的实用性。由10架湾流喷气机组成的机队每年可向平流层低处注入25,000吨硫，例如细分散的硫酸。到2070年，这一数字将增加到每年100万吨硫，以抵消全球约一半由温室气体造成的变暖。这个想法是将这样一个计划与减排结合起来，并保持其运行时间大约是大气中二氧化碳浓度稳定所需时间的两倍。
在基斯的预测,世界会升温2摄氏度到本世纪末将温暖1度C·基思说,他“温和、临时”计划将有助于避免相关的许多问题以饱满的太阳能工程计划旨在抵消所有的地球的变暖,同时降低适应快速气候变化的成本。他估计这项计划每年将花费7亿美元，不到目前用于清洁能源发展的1%。如果这种相对温和的成本预测被证明是准确的，一些国家可以在没有国际协议的情况下部署太阳能地球工程技术。
一位科学家说:“令人惊讶的是人们对这个问题的重视程度。”
太阳能地球工程的想法至少可以追溯到20世纪70年代;研究人员已经尝试了一系列的想法，包括部署巨大的镜子将太阳能反射回太空，或向空气中喷洒盐水以制造更多的反射云。近年来，向平流层喷洒硫酸盐的想法已经成为热点。大气科学家说:“回到2000年，我们只是认为这是一个‘如果’的思维实验。Ken Caldeira他在这个概念上做了第一批全球气候建模工作。“在过去几年里，令人惊讶的是，它在政策领域得到的重视程度。”
2010年，第一主要喷出硫酸盐方案的成本估算被生产。2012年，中国将地球工程列为地球科学研究的重点。去年，政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change)为政策制定者所做的摘要声明引起了争议第一次提到地球工程在该委员会25年的历史中。国家科学院是在做一份地球工程报告美国中央情报局(U.S. Central Intelligence Agency)提供了部分资金。
太阳能地球工程不能精确地抵消全球变暖。二氧化碳使地球变暖相当均匀，而阳光却不均匀:白天、夏季和靠近赤道的地方有更多的阳光。早在20世纪90年代，卡尔代拉就确信这些差异会使地球工程失效。“所以我们做了这些模拟，令我们惊讶的是，它做得非常好，”他说。原因是第三个因素对气候的影响比二氧化碳和阳光更大:极地冰。卡尔代拉说，如果你让地球降温到足够的程度来保持冰，那么这就主导了气候反应。
但仍然存在问题。基思承认，每年向同温层排放100万吨硫可能“导致每年数千人死于空气污染”。因为太阳能地球工程不会影响空气中的二氧化碳量，海洋酸化将继续不减。硫酸盐会改变大气化学，形成能破坏臭氧的氯化合物，从而适度增加皮肤癌或紫外线对植物的伤害。硫酸盐也能形成天空比平时稍微白一点科学家说，日落更引人注目。
一位专家警告说，当你试图解决一个问题时，你会制造出其他问题。
基础物理学表明，阳光对地球水循环的促进作用比二氧化碳更大。这是因为阳光给系统增加了更多的能量，就像在一锅水下面打开火炉的热量，而二氧化碳只是给锅盖上了盖子。因此，通过减少阳光来抵消温室效应会让地球变得更干燥吗——模型预测，气候每变暖1摄氏度，降雨量就会减少1%阿克塞尔Kleidon德国耶拿马克斯·普朗克生物地球化学研究所的研究员。“当你试图解决一个问题时，你会制造出其他问题，”反对采用这种技术的克莱顿说。
地球工程模型相互比较项目(GEOMIP)最近研究了太阳是如何变化的可能影响区域气候模式．它的结论是，热带地区将会过冷，而两极地区将会过冷。虽然该项目的结论是，太阳辐射管理可能会保护全球90%以上的地区免受气候变化带来的严重降雨变化的影响，但夏季季风可能会开始干涸，需要改变农业或水储存系统来适应新的气候。
结果是，一些人的情况会变好，另一些人的情况会变坏，尽管细节很难预测。卡尔代拉说，例如，中国的水稻产量可能会因为水循环的变化而下降，但可能会因为种植所需的二氧化碳增加而增加。尽管日照减少，但由于大气中二氧化碳浓度升高，全球作物产量可能会增加。
基思总结说，“慎重地加快部署[太阳能]地球工程是有意义的。”
由于硫酸盐在大气中只存在几年，如果发生意外的灾难，地球工程项目随时可能停止。但随着地球重新调整以适应空气中的二氧化碳量，温度会迅速上升。例如，如果地球工程被用来抵消50年内2摄氏度的升温，那么一旦地球工程停止，2摄氏度的升温就会迅速回升。而且，目前也没有一个治理系统来监督一个项目是否应该启动，以及如何启动或停止。一个叫做太阳辐射管理治理倡议近年来举办了几次研讨会来讨论这些问题。
这些担忧导致一些人对任何地球工程采取强硬立场。这始于环保组织，比如ETC集团抗议海洋的铁施肥——这个想法是为了刺激浮游植物生长，从而从空气中吸收二氧化碳，它干扰了海洋食物链的基础，引起了争议。这导致了2008年的生物多样性公约暂停铁施肥，而在2010年是扩展到任何地球工程．
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这些协议不具有约束力，但仍然具有影响力，即使对显然无害的实验也是如此。当用于气候工程的平流层粒子注入2011年，一个名为SPICE的研究小组试图进行一项小型的现场实验，将气球中的水喷到空中，作为测试平流层输送系统的一种方式迫使大家停下来．卡尔德拉刺激。他说:“我认为告诉科学家没有风险的实验不能进行，因为我们不喜欢它可能导致的结果，这是非常危险的。”
到目前为止，除了一两个关于播撒更多反射云的想法的研究外，还没有进行过太阳地球工程的实地试验。Keith认为，一些实验对测试这种策略的风险和有效性是有好处的，他建议召开一次研究人员会议，列出一份应该做的合适工作清单。他和他的同事们目前正在计划实验，向平流层注入不到100公斤的气溶胶物质，以研究随后产生的氯化学物质。他们还没有到正式提议的阶段。
但是罗伯克认为，虽然应该进行建模和室内实验，但室外实地试验是有问题的。“你无法看到气候反应，除非一个实验大到真正的地球工程，”Robock说。
Keith总结道，“只要早期工作支持这项技术的理论承诺，就有必要慎重地加快地球工程的部署。”卡尔代拉则不那么乐观，他说:“气候变化不会让我们这个物种灭绝。地球工程将永远是一个决定，而不是必要条件。”