由ETH气候研究员Sandro Vattioni领导的一个研究小组表明，释放到大气中的钻石粉尘可能是冷却气候的好方法。然而，Vattioni在接受ETH新闻采访时说，这仍然不是气候变化的可持续解决方案。
ETH的研究人员已经证明，高层大气中的钻石粉尘可能特别擅长反射太阳辐射，从而使气候变冷。
这项技术不是气候变化的可持续解决方案。然而，它有可能暂时减轻它的一些负面影响。
然而，不确定性仍然很大，以至于这项技术无法实现考虑使用的需要对这个问题进行更多的研究。
瓦提尼先生，你的研究主题是什么？
我们研究了一种叫做太阳能地球工程的方法。这是一项将气溶胶释放到高层大气中的技术，在那里它们会将一些太阳辐射反射回太空。在我们的研究中，我们调查了哪种气溶胶最适合这一目的，以及哪些过程会影响反射的效率。
什么是气溶胶？
气溶胶是悬浮在大气中的微小颗粒。它们反射太阳辐射，对气候有冷却作用。这种影响的一个自然例子是火山喷发释放出二氧化硫。二氧化硫在大气中形成硫酸气溶胶，对气候有冷却作用。因此，这一领域的大多数研究都集中在二氧化硫排放上。
你发现了什么？
通过计算机模拟，我们能够证明钻石尘——纯碳的微小颗粒——将特别适合于太阳能地球工程。例如，它反射阳光最多，减轻了注入二氧化硫可能对环境造成的一些负面影响。
你能解释一下吗？
硫酸气溶胶局部使上层大气变暖，从而改变全球大气环流和全球降水模式。另一方面，钻石尘对上层大气几乎没有变暖效应。硫酸气溶胶也会引起酸雨，而钻石粉尘不会。
（图片来源：ETH z
Sandro Vattioni是苏黎世联邦理工学院大气物理学教授研究员。
这听起来好得令人难以置信。大气中的钻石真的是气候变化的解决方案吗？
不，绝对不是。太阳能地球工程不能解决气候变化问题。然而，它有可能暂时减轻气候变化的一些负面影响。气候变化的唯一可持续解决方案仍然是迅速将全球温室气体排放减少到净零，并实施温室气体清除技术。
这些努力进展如何？
不幸的是，全球温室气体排放量在未来几年内似乎不会大幅下降。这带来了我们可能越过不可逆转的环境和气候临界点的风险。为了降低这种风险，太阳能地球工程可以暂时减少大气的进一步变暖，直到我们达到净零目标并实施温室气体去除技术。
这对我们的生态系统来说是不是太冒险了？许多专家对地球工程的附带损害提出了警告。
我们需要认真对待这些担忧。虽然有证据表明钻石尘和其他气溶胶对环境的危害比二氧化硫小，但仍有很大的不确定性。因此，在我们考虑可能的应用之前，还需要进行更多的研究。对太阳能地球工程的使用也存在道德上的担忧：例如，谁应该决定是否以及在多大程度上使用这种技术？尽管如此，将这些担忧与我们未来可能面临的风险进行权衡总是很重要的，如果气候变化继续有增无减。
媒体在报道您的研究时引用了一个大约1750亿美元的数字，可以将全球平均气温降低1.6摄氏度。你是怎么得出这个数字的？
我们没有考虑潜在部署的成本。然而，其他研究表明，合成钻石粉尘的生产非常昂贵，而且能源密集。然而，在我们的研究中，我们能够证明方解石颗粒的表现几乎和钻石粉尘一样好。石灰石是由方解石组成的，在世界各地都有大量的石灰岩。与二氧化硫相比，其生产成本可能同样低廉。
为什么这项研究是必要的？
鉴于气候变化前景黯淡，我认为我们需要研究来探索这项技术的好处，更重要的是，探索这项技术的潜在风险。不研究甚至禁止这项技术也会有风险，因为这意味着回避一项可能有助于减轻气候风险的技术。
S. Vattioni， S. K. K?slin， J. A. Dykema， L. Beiping， T. Sukhodolov， J. Sedlacek， F. N. Keutsch， T. Peter， G. Chiodo，平流层固体粒子注入对太阳辐射影响的微物理相互作用，地球物理学报，外部页doi: 10.1029/2024GL110575
每天获取最新的ETH新闻
研究
气候科学
可持续性
Environmental科学
