这份路线图或许能帮助我们决定是否部署太阳地球工程

# 这份路线图或可帮助我们决定是否部署太阳地球工程 来源：https://www.technologyreview.com/2026/09/10/1143804/this-road-map-could-help-us-decide-whether-to-deploy-solar-geoengineering 旧金山一家非营利组织发布了一份详细路线图，概述了实现太阳地球工程知情决策所需的实验、研究与基础设施建设，*MIT Technology Review*独家获悉。 科学家们已用半个世纪（https://srm360.org/infographic/a-brief-history-of-solar-geoengineering/）探索通过向平流层释放反射颗粒来抵消气候变化——模拟火山喷发冷却效应——的可能性。 但即便围绕这一被称为平流层气溶胶注入（SAI）的概念已开展至少数百项研究，关于其实际效果及潜在连锁反应的科学认知仍存在重大空白，且此前缺乏系统性计划来解决这些不确定性。 资助太阳地球工程研究的机构Reflective今日发布了《SAI研究路线图》（http://roadmap.reflective.org/），试图填补这一空白。 该组织联合创始人兼首席执行官达科塔·格鲁纳表示：“我们的使命是为世界提供数据与工具，以足够快的速度支持关于太阳光反射技术的知情决策——快到能产生实际意义。我们深感世界可能需要在比现有研究体系更短的时间内作出影响深远的抉择。” 格鲁纳希望这份路线图能引导科研方向，并激励慈善机构或政府部门资助优先研究项目，实现“负责任的研究加速”。 报告估算，若所有工作协调推进，约需十年耗资3.7亿美元；若缺乏协调，则可能耗时近20年、耗资14亿美元。 尽管格鲁纳强调Reflective并不主张使用这种太阳地球工程形式，但报告确实论证了开展户外实验的必要性——即在平流层逐步增加二氧化硫（或可转化为二氧化硫的物质）释放量以观测实际效果。 这存在争议。自2002年起，数百名学者签署公开信（https://www.solargeoeng.org/non-use-agreement/），呼吁禁止户外实验并建立“国际不使用协议”，认为如此强大的技术永远无法在全球范围内实现公平治理。部分签署者指出，无论开展多少研究，都无法解答太阳地球工程最核心的问题：由谁来实施？ 荷兰瓦赫宁根大学全球环境治理教授阿蒂·古普塔（不使用计划联合发起人）在近期访谈（https://www.youtube.com/watch?v=dwX-0IW2TcQ）中表示：“从我的视角看，首要问题并非技术性的。核心问题是：谁将控制平流层气溶胶注入这类改变行星生态的技术？由谁研发、由谁部署、目标为何？服务于何种利益、谁的利益？这些问题至关重要，因为这项行星改造技术必然会产生赢家与输家。” ### “快到能产生实际意义” 自2023年底格鲁纳注册成立以来，Reflective迅速成为太阳地球工程研究领域的重要参与者。该组织已从多家知名慈善机构及个人处募集超2000万美元，并向数十个研究团队提供约400万美元资助。Reflective还主导数个自有项目以推动研究发展，包括开发开源太阳地球工程模拟器（https://reflective-website.netlify.app/simulator-guide）与协作研究在线平台（https://www.reflective.org/tools）。 今年早些时候，Reflective发布了《SAI不确定性数据库》（https://uncertainties.reflective.org/），列出了即使小规模太阳地球工程启动前也必须解决的大量科学未知与工程障碍（笔者曾在早期报道中探讨过具体场景与未知要素：https://www.technologyreview.com/2026/06/18/1139227/geoengineering-engineering-challenges/）。 部分最大不确定性涉及应使用何种气体或颗粒最合理，以及它们在干燥平流层中释放后会产生何种效应。例如尚不明确它们能否以最大化反射率的方式扩散，还是团聚后快速沉降至对流层（地球大气最低层）。 该路线图基于上述数据库，重点规划了解决多数问题的路径。 ### 路线图详解 Reflective路线图的初始阶段“基础知识建设”，包含进一步计算机模拟研究与实验室实验，旨在揭示对不同区域、生态系统及现象（包括洋流模式、冰盖与作物产量）的潜在影响。 报告同时指出此阶段需开发更多观测工具，以提升对平流层基线状况的认知，进而增强评估材料释放后实际影响的能力。 首阶段将持续2-3年，耗资3000万至7500万美元，部分分析与观测工作将延续至后续阶段。 下一阶段将利用改装飞机向平流层释放10公吨二氧化硫，在两个季节内执行四次实验。报告称完整研究阶段需4-8年，耗资7000万至1.5亿美元，可能将太阳地球工程的“冷却效率”不确定性（即每吨硫释放带来的行星降温程度）降低约25%。 后续阶段实验规模将急剧提升，单季节内释放2.5万吨二氧化硫，至少实施一次或可能两次。根据路线图，该研究阶段还将包含其他工作，持续4-11年，耗资2.7亿至11亿美元，效率不确定性将降低约66%。 最终研究阶段将是在全球实施全规模太阳地球工程后的持续监测。目标包括收集技术实际运行数据、更新模型影响评估，并识别任何“意外或非预期后果”。 格鲁纳表示该路线图定位为1.0版本，旨在“具体到足以供人辩驳”。Reflective计划根据研究者与其他观察者的反馈持续更新规划，并将通过网站机制征集意见。 她特别指出各后期阶段间设有严格的“关卡节点”——若实验表明释放未达预期效果、出现令人担忧的负面效应，或未能消除关键不确定性，研究不应进入下一阶段。 “我们的路线图设置这些关卡，正是因为在某些节点答案可能是‘应当停止’”，她强调道。 ### 终止冲击 多数受访专家认同，此类研究可降低对太阳地球工程有效性与技术可行性的认知不确定性。 但强调户外实验的科学重要性，并不意味着其更易实施。此前包括哈佛大学SCoPEx项目（https://www.technologyreview.com/2024/03/18/1089879/harvard-halts-its-long-planned-atmospheric-geoengineering-experiment/）与英国SPICE项目（https://srm360.org/outdoor-experiments/spice/）在内的多项实验提议，均因环保人士或政策制定者反对而中止（https://www.nytimes.com/2024/05/13/climate/cloud-brightening-geoengineering.html）。 此外，并非所有人都认为该规模实验能使我们达到“知情决策”的能力。 美国大学研究教授、法律学者威尔·伯恩斯（国际不使用协议签署者）担忧，在未开展全规模太阳地球工程前，科学家可能无法充分理解其潜在危害（包括对臭氧层保护功能的影响及区域降水模式改变）。 “研究会提供某些答案，”他表示，“但我认为这些答案相关性有限。要获得真正相关的答案，必须进行规模部署——而我认为这永远不可行。” 在他看来，使用该技术违背代际公平原则：若全球持续排放温室气体，加强太阳地球工程仅会掩盖行星持续升温的事实。伯恩斯认为这意味着后代——对使用该技术毫无发言权的人群——若关闭系统将引发被称为“终止冲击”（https://www.washingtonpost.com/news/wonk/wp/2014/01/02/one-problem-with-geoengineering-once-you-start-you-cant-ever-stop/）的突然升温。 “在我看来，这相当于将达摩克利斯之剑（https://www.history.com/articles/what-was-the-sword-of-damocles）悬于后代头顶，”他说，“因此即使能‘证明其有效’，从代际视角看该技术仍不可行。” （注：部分研究者主张终止冲击风险低于普遍预期，并认为太阳地球工程可随时间逐步调降：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2017EF000735） ### “正确路径” 前英国高级研究与发明局（ARIA）首席执行官伊兰·古尔（该机构去年资助21项地球工程研究：https://www.carbonbrief.org/factcheck-how-the-uk-is-and-is-not-studying-solar-geoengineering）高度评价Reflective的路线图。 “无论作为科学家、政策制定者还是普通公民，我们都应尽快高效地解答关键科学问题，以判断该技术是否可行，”他说，“我们都应愿意投入资源降低不确定性，因此我认为Reflective采取的路径100%正确。” 伦敦帝国理工学院可持续航空副教授塞巴斯蒂安·伊斯特汉（主持ARIA资助的工程化冷却研究项目：https://www.imperial.ac.uk/news/263793/earth-cooling-research-piloted-imperial-aerospace-engineers/）认同Reflective路线图中的户外实验无法解决所有未知，但认为该图谱有助于启动如何在气候风险加剧背景下，对兼具潜在效益与风险的技术进行决策的对话。 “所有艰难决策都基于未解的不确定性，”他说，“这是事物本质。” 伊斯特汉强调必须突破计算机模拟以解答关键问题，他认为设计得当、执行规范的户外实验能带来的认知远超数百万小时算力——“以致于宣称‘绝不开展任何实验’几乎成为一种不负责任的态度。” 风险在于“我们可能陷入重复运行相同计算模拟的泥潭”，这或将阻碍研究者获取关于平流层气溶胶注入有效性与危险性的关键认知。 ### 权衡风险 格鲁纳指出太阳地球工程可能加剧不平等的风险需要考量，但强调不受遏制的升温同样将不成比例地损害发展中地区。 她承认户外实验无法完全解决科学未知，但强调其能解答大量问题且环境风险极低。她指出10吨二氧化硫释放量不足全球航空业日均大气排放量的2%。 “部分人会对任何户外实验讨论感到不安，但若我们希望基于扎实科学决策……这些正是需要通过实验解决的问题，”格鲁纳表示。 她担忧气候变化加剧将给各国及相关方带来越来越大压力，即便缺乏必要研究以降低科学不确定性、解决技术挑战，仍可能强行推进太阳地球工程。 “我们不认为替代选项是完全不决策，”她说，“我们认为替代选项是在恐慌中或基于不充分证据作出决策。”