海洋上升 - 目前每年的速度为3.3毫米,为自工业时代以来,总共大概有240毫米开始了。到目前为止,大约有三分之一的海平面上升是由于海洋变暖导致的扩张;其余的原因是陆地上的冰正在融化。格陵兰岛和南极冰盖是陆地冰的两个巨大蓄水池:如果两者都完全融化,它们可以贡献7米或60米的冰海平面上升分别——这足以彻底重塑长久以来被人类称为家园的大陆。

至少以人类的标准来看,在冰冻圈的冰冠中,事物的发展速度往往像冰川一样缓慢。即使在最极端的气候变化情况下,这些冰原预计在未来几个世纪内不会融化,但已经融化了不太可能导致海平面上升超过一米在本世纪末。

然而,即使是这样,海平面上升是否足以导致一年的万亿美元或者需要数十亿美元的防洪基础设施来保护地势低洼的城市。

特别关注的是西南极冰盖,这很容易受到伤害海洋的冰盖不稳定.从本质上讲,温暖的海水在冰川和冰盖的底部晃动,使其融化,并从下面破坏,导致其在接下来的几个世纪里退缩。思韦茨冰川,一个佛罗里达大小的冰川,可能已经是命中注定的在接下来的几个世纪里融化,甚至可能被证明是导致南极西部冰盖更大范围崩溃的门户。

冰川地球工程?

面对这一缓慢而严峻的灾难,一些科学家质疑我们是否可以考虑采取激进的行动来拯救南极冰川:一种有针对性的行动地球工程这可能会减缓甚至阻止冰盖的融化,为人类争取时间,使其沿海定居点适应海平面上升几米的世界。

你可能会寻求这样做的方式相当直观:垒墙,一个大型水下屏障,可防止温水熔化并破坏冰川的底部。在Mike Wolovick博士和John Moore教授进行的模拟中,即使在海洋冰盖触发之后,建立这种障碍也能够保护Thwaites冰川,并且冰川开始崩溃。甚至更小的干预措施,如提供一个窗台上或者为冰川重新研磨本身的岩石的一些孤立的“钉扎点”,一旦船用冰盖稳定性已经开始,有30%的机会节约冰川。

当然,如果你在冰川口建造一座巨大的墙,模拟可能发生的情况相对容易;实际工程项目的难度要大得多。南极洲并不是大规模建设项目的理想环境,尽管在这片沙漠大陆上设立了研究站越来越多的令人印象深刻的.阻挡水流到Thwaites冰川可能需要一个120km长的墙壁,深度为600米:相比之下,一个世界贸易中心大楼为540米,苏格兰和英格兰之间的哈德兰的墙壁大约120公里长。如果曾经追求这样的冰川稳定项目,那么它很容易成为人类曾经进行过的最大工程项目。

并且没有保证即使是这样的巨大的计划也会起作用。通过同一研究人员的模拟发现,如果在不正确的情况下将温水转移,可以加速邻近地区的熔体。与气候相关的研究一样,通过更好的观察和身体理解的推动,更详细的建模和更好的模型 - 在我们对这种可能是令人担保的事情上的事情上有所了解之前,是必要的。

绝望时代,绝望的措施

研究人员建议,如果我们认为冰川地球工程确实值得进行,那么最好从较小的冰川开始。格陵兰岛有几个候选冰川,比如雅各布港冰川。海洋冰盖不稳定的缓慢速度给我们带来了一些好处:这个项目可能需要几十年甚至几个世纪,但仍然可以避免一些破坏性的海平面上升。我们将能够观察冰川,看看是否发生了任何不利后果,并改进我们干预措施的设计,使它们随着时间的推移更具成本效益。

除了意想不到的后果,由于任何地理工程项目而产生的主要担忧之一是担心道德风险。In other words, if humans decide that we can simply engineer our way out of the problems we’ve created by wanton environmental destruction and rampant industrialization, we might not focus—as we must—on cutting carbon emissions and living in a more sustainable way.

每一年,都是我们的排放量惊人地继续上升,我们依靠更宏伟的技术奇迹帮助我们摆脱困境,比如到本世纪末捕获数十亿吨二氧化碳并将其埋在地下。这是一个真正可怕的提议,与其改掉使用化石燃料的习惯并生活在地球范围内,我们倒不如试着去做反映阳光或者支撑冰川,以我们从未见过的方式影响气候。这就像试着用四杯浓缩咖啡来醒酒一样,而你一开始就不应该酒后驾车。

然而,随着我们继续向大气中排放温室气体,这些想法值得研究,看看它们是否能减轻痛苦——希望,如果不是期望,我们永远不必冒这样可怕的风险。

但就南极冰川的具体情况而言,可能已经太晚了:如果海洋冰原不稳定已经被触发,它们将崩溃,即使这需要几个世纪。减少碳排放,甚至为地球降温,可能无法阻止这种情况的发生——尽管有无数其他极好的理由将我们的碳排放减少到零——我们的子孙和他们的子孙将不得不忍受其后果。在这种情况下,我们可能只有最后的办法了。

图像信用:alto船员/Unsplash

Thomas Hornigold是牛津大学的物理学生。当他不盯着宇宙时,他举办了一个播客,物理吸引力,这解释了物理学 - 一次聊天线。

遵循托马斯: