温室效应的成因与对策

吴  志

 

温室效应是人类面临的第一个全球性的重大问题,涉及人类生死存亡和兴衰枯荣,地球在一百年或两三百年间气温缓慢升高,就好比温水煮青蛙,迟早会把人类慢慢煮熟。其实,地球气温上升是急剧的,在人的几十年中就可以感觉得到,小时候气候非常冷,现在已经不太冷了。对于地球来说,大气温度的变化是以万年来计算的,在短短一百年温度就升高零点几度,甚至一两度,都可以用急剧升温来形容。

人类把温室效应归咎于二氧化碳的排放,太阳的短波辐射可以透过大气射入地面,而地面释放的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质吸收,从而产生大气变暖的效应。大气中的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃,使地球变成了一个大暖房。如果没有大气,地表平均温度就会下降到-23℃,而实际地表平均温度为15℃,也就是说温室效应使地表温度提高38℃。大气中的二氧化碳浓度增加,阻止地球热量的散失,使地球发生可感觉到的气温升高,这就是温室效应。

然而,问题没有这么简单,人类只看到问题的一个方面,没看到问题的另一个方面:地球各种燃烧除了释放温室气体二氧化碳之外,还释放大量的热量把地球烤热了。相对而言,二氧化碳起间接作用,即保温作用;热量起直接作用,即烘烤地球。热量主要存在于化合物和核燃料中,就像魔鬼被囚禁在瓶子中,人类把魔鬼释放出来后就收不回去了。地球各种燃烧主要是生活燃烧、工业燃烧、汽车燃烧、飞机燃烧、火车燃烧、轮船燃烧、战争燃烧、火灾燃烧、山火燃烧、煤矿燃烧、火山喷发、地热缓释、摩擦发热、生物发热等。战争、训练、演习和实验打出的枪弹、炮弹、炸弹、导弹、核弹都属战争燃烧;摩擦发热也不要小视,人走、车行、刹车、火车轮与轨的摩擦、机器转动时齿轮、皮带、链条、轴承、曲轴、拉杆和零部件之间的摩擦,累加起来不是小数字;地球生物也是放热的,动物释放的热量是巨大的,植物在发酵时也释放热量,实际上是微生物在制造热量;汽车燃烧每天烧掉的汽油柴油,那是令人恐怖的,也许这是地球最大的燃烧;工业燃烧包括烧煤、烧油、烧电和烧核燃料,产出的热量是巨大的;煮饭、做菜、烧水、取暖、制冷、照明、洗衣、手机,以及一切家用电器和个人电器,都属生活燃烧,连小小的手机也会发烫,产出的热量也许比工业燃烧还大。地球人口越来越多,生活燃烧种类越来越多,燃烧规模越来越大,每天都向地球释放巨大的热量。

地球各种燃烧产生的热量都到哪去了?哪都去不了,还是在地球表面和表层转来转去,日复一日,年复一年,地球的气温和水温就升高了。金星表面平均温度475℃,这就是地球的未来。人类制造的热量,就像人类制造的垃圾,可以转移到郊外,可以掩埋在地下,也可以冲入大海,但永远不会消失。当然,也有少量热量通过辐射释放到太空,但辐射出去的很少,与产出不成比例,几乎可以忽略不计,其中一部分还被地球大气罩住了或反射回来了。

大气层外面是真空,真空不接受大气层的温度,因而热传递和热对流是不存在的,唯一散热途径就是热辐射,但能起的作用却微不足道。人类能不能不依赖或少依赖能量,回到原始社会过简单生活呢?那是不可能的,人类文明史是建立在使用能量的基础上的,自从发现和利用了火之后,人类文明就开始了,随后发现了煤炭、石油、电能和核能,这都对人类文明产生了巨大推动作用。每一种新能源的发现,都使人类文明获得一次飞跃。

当然,面对温室效应,人类不能像青蛙那样束手待毙,解决问题的方法有很多,除了减少利用热能,减少排放二氧化碳,增加二氧化碳吸收,人工回收二氧化碳,把二氧化碳转化为其他物质,等等,都是有效方法,但这些方法都是只能减缓地球变暖的进程,不能实现地球热量的产出平衡。唯一的平衡方法,是通过工程的方式向太空反射太阳光,把一部分阳光挡回去,地球的温度就取得平衡了。在哪里反射太阳光呢?在沙漠、秃山、秃地、海洋、湖泊、太空和大气层顶层等处,都是可以大有作为的。当然,工程量是巨大的。比如,在大气层上方布设阳光反射气球,让它们自由飘浮,就能把部分阳光反射出去,但又不把地球辐射的热量反射回来。另外,在太空轨道布设阳光反射帆卫星,就像为地球打起无数遮阳伞,也许这是最有效的。但对地球的植物会有较大影响,包括作物、森林、草原等。但就像给人治病一样,给地球降温的工程不能不实施,只是要把副作用减到最低。

选择一条遮蔽陆地最少的轨道,就能最大限度降低副作用。比如,①选择赤道上方的轨道,能最有效地反射太阳光,遮蔽的陆地也比较少。②开发智能阳光反射帆卫星,经过陆地上方就收伞,经过海洋上方就开伞。③在地球同步轨道布设阳光反射帆卫星,把卫星定点在海洋上方,也是一种选择。

卫星轨道越高,遮蔽的面积越大,阴影面积可以放大很多倍,是事半功倍的有效方法。可以采用拖曳式阳光反射帆,宽度几十米至一百米,长度一千米至几千米,从太空一路飘过去,瞬间在一小块陆地形成阴影,这样地表温度和海洋温度就降低了。如有必要,经过植被茂密之处就旋转遮阳帆90°, 与阳光垂直,下方植物就不受影响了。

从地球环境保护的需要来看,地球需要一个有权威、有权力的政府,指挥、协调和监督各国的行动和行为。联合国可以把更多精力用于地球的环境保护,也应逐渐过渡成为世界政府。没有想象的那么难,面对各种世界性的问题,不断提出、审议和通过各种议案,也就成为世界法律了,联合国管理机构在这些法律框架下进行活动,就等于是政府活动了。若哪国有违法行为,交由世界法庭审理,该罚款的罚款,该罢官的罢官,该判刑的判刑,不服从世界法庭判决的,联合国就可以抽调和组织各国军队,组成联合国军兴师问罪了。

若有大国不服从怎么办?拥有这种能力的国家,也就是美、中、俄,联合国政府的领导权应由他们来掌握,轮流执政,轮流掌权,由三大国人员担任总统和副总统,另吸纳英、法、德、日、意、加、澳、印度、巴西、阿根廷、南非等中等国家入阁参与管理。小国弱国只能当议员,拥有一票表决权,也拥有法律提案权。当然,涉及人类问题的表决,表决权的大小要由人口来决定,人口越多表决权越大,就像拥有股份越多表决权越大一样。

联合国既设总经理(总统),也设董事会(常任安理会与扩大安理会),还设股东会(联合国代表大会)。日常工作由总统负责,重大问题交由安理会表决,最重大的问题交由联合国代表大会表决。这样就不用担心大国抗法了,当领导的总得以身作则吧?万一还有抗法行为,那就剥夺其领导权,甚至把它开除出去,直到接受法庭判决才允许回归。敢于抗法的某国领导人,视为人类公敌,全球通缉,终身追捕,悬赏重金,缉拿归案,冻结资金,没收资产。孰轻孰重,自己掂量一下吧。

                  


                       2015年8月22日



【2021年11月17日补入内容】

1.在赤道上方大量布撒小片锡箔,卫星飞船碰到没事,还会不断沉降,最终沉降到大气层和地面。

2.人造大量白云,用于遮挡和反射阳光。

3.所有在太空布设的遮挡物和反射物,都能回收或沉降到地面,有需要时就回收或等待沉降,以免造成不可逆的不良影响。




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