22日是第40个“世界地球日”，如何保护地球环境、遏制全球变暖再次成为世人关注的话题。20日，有美国媒体对科学界越来越看重的遏制全球变暖计划——地球工程进行专题报道。

　　许多科学家认为，在温室气体减排努力不奏效的情况下，为了防止人类坐以待毙，可以考虑主动出击，启动紧急气候计划——“地球工程”，采取人工反射阳光或者人工捕捉和存储温室气体的方式令地球“降温”。

　　前不久，奥巴马的科学顾问、哈佛大学教授约翰·霍尔德伦在接受上任后首次采访时也透露，白宫正在讨论将地球工程纳入解决气候问题的紧急方案。许多科学家指出，人工改造气候看起来似乎是个激进的方案，但或许是人类难以避免的方案。

　　1991年6月15日，位于菲律宾吕宋岛的皮纳图博火山突然喷发，大量火山灰喷发到空中，遮蔽了太阳。这是20世纪世界上最大的火山喷发之一，300多人因此丧生，但是这次火山喷发也给科学家提供了将人类从气候灾难拯救出来的巨大启示。

　　当时，有2000万吨二氧化硫逸出，进入大气层的最上层，像灰霾般遮盖了地球，将太阳光折射回太空。此后几年，气象学家惊讶地发现，这次火山喷发导致地球的温度降低了0.5摄氏度，大大遏制了全球变暖的脚步。在皮纳图博火山喷发前的一个世纪中，人类工业生产所导致的温室气体排放已经令地球的温度上升了1摄氏度。

　　尽管这一作用是暂时的——一两年后地球的气温又开始上升了，但是科学家们开始思考，这次火山爆发是否给人类提供了一个对抗气候变化的强力武器。如果通过火箭将二氧化硫推至大气层上层，是否也会马上产生降温效应呢？而且，这样做跟即便最乐观的减排方案相比都可以省上千倍的成本。一些科学家由此开始探究如何令这一地球工程更加有效，并将副作用减少到最低。

　　还有一种广为接受的地球工程是将二氧化碳从大气中移除，然后储存在地下。这一方式目前已经开始在煤电厂进行试验。但是，它只能降低未来温室气体的排放量，无法从根本上解决问题。科学家担心，这个问题始终存在：无论如何减少排放量，二氧化碳将会继续在空气中存在1000年，继续令地球变暖。

　　所以，越来越多的科学家开始感受到遏制全球变暖的紧迫性，并开始严肃对待地球工程。他们主张必须用人工方式改造气候，采取将现有二氧化碳吸出大气或者使用反射太阳光的方法令大气迅速降温。

　　2006年，英国出台的一份权威报告显示，使用减排方式来稳定地球气温，花费只占全球年度总GDP的1%~4%。而使用反射太阳光的方式给地球降温更加便宜，只需要全球GDP的1%的千分之一。

　　地球工程是指为稳定地球气候而实施的人工气候改造计划。

　　过去20年间，科学界涌现出多种地球工程计划。除了在大气层释放二氧化硫或其他化学物质将太阳光反射至外太空之外，还有科学家提议将镜子送入地球轨道，为地球挡住太阳光。上世纪90年代，氢弹的发明者爱德华兹·泰勒还提议将反射性金属微粒推入大气层。

　　诺贝尔化学奖得主保罗·克鲁岑和诺贝尔经济学奖得主托马斯·谢林是人工改造气候计划的主要推动者。

　　而奥巴马的科学顾问、哈佛大学教授约翰·霍尔德伦近日在接受采访时也表示，白宫已经开始对地球工程进行论证。此外，美国国家科学院最近将地球工程列入其对付气候挑战项目的首个工作坊内容，并定于今年6月份敲定细则。

　　英国议会也在讨论这一观念。而英国皇家协会已经先行一步，开始着手研究选择哪种地球工程最为有效。3月份在哥本哈根举行的国际气候科学家会议上，有15个演讲是跟地球工程有关的。

　　支持地球工程的最响亮的论据就是温室气体减排的方案失败了。

　　目前，《京都议定书》是各国政府用来应对气候变化的最重要工具，同时也是唯一受国际社会认可、有约束力的条约。《京都议定书》呼吁到2012年前，将全球温室气体排放降5.2%，降到低于上世纪90年代的水平。然而，在2001年签署《京都议定书》的40个国家中，有21个不但没有达到减排目标，而且排放量增加了，其中包括《京都议定书》签订时的东道国。尽管英国、德国、法国都有所减排，但是没有一个能够达到《京都议定书》的目标。而像中国和美国这两个温室气体排放大国都还没有加入《京都议定书》。

　　同时，续签《京都议定书》并制定更严格标准的努力很有可能落空。《京都议定书》的减排协议将于2012年届满。今年12月，《联合国气候变化框架公约》的缔约方将于哥本哈根举行会议，讨论延续《京都议定书》并扩大其签约国的问题。有专家指出，这一会议的内容将决定地球将来的生态、经济及社会发展。

　　有专家将地球工程视为疯狂的科学，避之唯恐不及。他们担心，鼓吹地球工程会损害多年来在减排方面的努力。人们一旦知道还存在其他抑制气候变化的捷径，那么就不会为抗击全球变暖作出真正的牺牲。而且，人工改造气候这一观念本身就惊世骇俗：如果科学家连天气预报都无法准确预测，又如何改造全球的气候呢？

　　有科学家批评，采用反射太阳光的地球工程会带来许多副作用。其一就是二氧化硫会破坏大气中的臭氧层，令生活在南半球的人们暴露在紫外线的照射之下。

　　一些科学家担忧的最大的破坏性副作用是政治上的。如果各国发现能够通过其他途径为地球降温，努力减排的政治动力就会变弱。如果利用地球工程使地球降温，但是人类活动继续毫无节制地排放二氧化碳，那么降温的效果也不会明显。而且一旦这一降温工程出于各种原因突然被人为中止，那么全球变暖的问题不但不能解决反倒会加剧。

　　同时，也有科学家担心，由于人工降温的地球工程的成本较低，一些国家在不仔细考虑其副作用等后果的情况下会像军备竞赛般贸然使用，从而造成更多的国际紧张局势以及带来其他不能预见的问题。

　　此外，目前最受推重的地球工程——捕捉和存储二氧化碳也是迄今为止最为昂贵的工程。

　　通过人工改造气候并不是一个新概念。早在1965年，美国总统林登·约翰逊的办公桌上就放着一个研究操纵气候防止地球变暖的报告。这一概念在未来几十年内一直存在于科学圈中，但是到了上世纪90年代，忽然从讨论领域消失，这主要是因为全球政策制订者正在竭力达成有关温室气体减排的共识。

　　2006年，诺贝尔化学奖获得者保罗·克鲁岑打破了这一僵局。他在论文中提出，可以模拟皮纳图博火山的喷发效应，用气象气球将二氧化硫喷射到大气中，从而达到反射太阳热量、对地球降温的目的。