地球防曬：激進、冒險又引人入勝的太陽地球工程世界

發佈日期 : 11 December 2025

發佈者 : Shweta Singh

想像一下這樣的場景——到了2040年，世界取得了顯著的進步。然而，全球氣溫卻仍在緩慢上升。 2020年人們擔憂的氣候模型如今已成為現實，極端生態系統、熱浪和更強烈的風暴都迫在眉睫。全球人口已經盡力應對，但速度和力道還不夠。

基於這場災難，不斷湧現的問題是：如果作為最後的手段，我們可以調整地球的某些參數呢？如果我們能為地球戴上一副太陽眼鏡呢？

答案在於，這並非科幻小說，而是太陽地球工程（通常稱為太陽輻射調控，SRM）的前沿領域。它是當今氣候科學中最引人入勝、最具爭議的議題之一。不過，請做好準備，因為這篇部落格即將深入探討一個比我們想像中更近、更奇特的未來。

關於太陽地球工程，你需要了解什麼？

首先，我們要拋開那些晦澀難懂的術語，深入了解太陽地球工程。它並非旨在減少溫室氣體排放，也不是解決海洋酸化問題（海洋酸化問題容易歸因於現有的二氧化碳污染）。相反，我們應該把它看作是一個行星恆溫器，也就是說，它是一種暫時緩解「發燒」症狀，同時致力於治癒根本病因的方法。

其實概念很簡單：在陽光快速升溫地球之前，將其中極小一部分反射回太空。這一理念直接源自於自然界強大的冷卻系統。 1991年菲律賓皮納圖博火山爆發就是一個典型的例子。火山爆發將數百萬個二氧化硫顆粒噴射到平流層高處，並在那裡形成反射霧。此外，根據卡內基國際和平基金會2025年7月發布的詳細報告，地球工程技術通常能夠減少二氧化碳排放，有效降低氣溫，同時不影響地球、國際、生態和人類安全。

資料來源：卡內基國際和平基金會，2025年

這種對自然過程的模仿是關鍵所在，科學家並非意在發明全新的事物。相反，他們正在進行深入的研究和評估，以確保能夠謹慎而周密地重現這種火山活動，從而應對人類活動造成的史無前例的全球暖化。此外，這無疑是一項巨大的技術風險，但其基本原理卻深植於可觀測的行星事件之中。

三大要素：我們如何調低恆溫器溫度？

科學家們正在積極探索一些基本方法，這些方法聽起來像是科幻小說裡的情節。有些方法看似簡單明了，有些則像是詹姆士龐德電影裡反派的慣用伎倆。話雖如此，現在讓我們來分析一下爭奪「行星恆溫器」角色的三大候選方案——

平流層氣溶膠注入（SAI）：這通常被稱為“皮納圖博計劃”，它之所以成為最受廣泛討論和辯論的方法，原因顯而易見。該計畫的原理是利用一支客製化飛機編隊，持續向平流層釋放數百萬個微小的反射性顆粒，例如碳酸鈣和二氧化硫，高度約為15至20英里。這些顆粒會形成一層全球性的薄霧，將少量但至關重要的陽光反射回太空。此外，與氣候變遷帶來的巨大風險相比，該計劃的優勢在於其高效性和驚人的低成本。美國國家航空暨太空總署（NASA）在2025年2月發表的一篇重要文章中指出，全球氣溫將上升1.5攝氏度，甲烷濃度將增加1935ppb，北極海冰最小範圍將以每十年12.2%的速度減少。大規模幹預對脆弱的區域氣候系統的影響無法描述，但這是全球治理措施之一，對於養活數十億人、持續恢復受保護的臭氧層至關重要。

海洋雲增亮（MCB）：這是一種更精細的方法，利用無人船在海洋上航行，無需人工幹預，即可向低層海洋雲層噴灑微小的海鹽顆粒。這些顆粒如同額外的種子，使雲層看起來更具反射性、更白、更濃密。此策略的優勢在於能夠有效地進行定向幹預，例如，理論上可以集中精力在特定區域，如大堡礁，以保護其免受有害海洋熱浪的侵襲。此外，只需停止噴灑作業，效果即可在數天或數週內消失。然而，這種方法的缺點在於，海洋對全球天氣有著顯著的影響。因此，人為幹預廣大海域的雲層結構可能會不可預測地引發風暴和降雨模式的改變，進而導致鄰近大陸出現洪水或乾旱。

卷雲減薄：這是最後一種也是最具推測性的策略，旨在徹底改變地球的運作規律。與上述僅關注陽光照射的策略不同，此方法的目標是讓熱量散失。基於此，高空卷雲由冰晶構成，質地輕薄，如同毯子一般，會吸收熱量。其理論是，透過人為控製卷雲的壽命或覆蓋範圍，可以使其變薄，從而使地球的熱​​量能夠顯著地輻射回太空。這被認為是一種巧妙的策略，其作用在於減少熱量的吸收。儘管這種方法有其優勢，但也存在著一個小小的缺陷：它是所有方法中最不為人所理解和應用的。同時，人為改變這些脆弱的冰晶雲的科學原理極為複雜，甚至科學家也不確定這種方法是否可行，或是否會在行星尺度上產生反作用。但目前，它仍然是一個引人入勝的思想實驗。

誰有權利按下按鈕？治理惡夢

眾所周知，太陽地球工程的科學原理十分複雜，而政治因素的介入更令其雪上加霜。在這種情況下，整個事件演變成了一場錯綜複雜的地緣政治驚悚劇。其巨大的挑戰不僅在於能否成功實施，更在於它屬於自然氣候災難，因此決策權並不掌握在科學家手中。此外，有效整合一項能改變地球整體氣候的特定技術，不僅需要科學界的共識，更需要一個目前尚不存在的國際治理架構。

此外，一個面臨災難性作物災害和持續高溫引發的社會動盪的強國，突然決定單獨啟動一項平流層氣溶膠注入計畫。該計劃看似能緩解其旱情，實際上破壞了世界其他地區數十億人賴以生存的季風，從而改變了降雨模式。其結果不僅引發抗議，更會被視為戰爭行為，進而引發規模空前的衝突。這並非空穴來風，而是地球工程辯論核心中存在的現實困境。

此外，如果世界突然依賴持續噴灑粒子（旨在遮蔽陽光），而由於政治、戰爭甚至人心轉變導致的崩潰，噴灑突然停止，就會引發終止性衝擊。這是全球氣溫變化最可怕的後果，氣溫反彈速度前所未有，進而導致生態危機。這似乎是一種行星成癮，戒斷反應極為嚴重。正因如此，目前存在著一種脆弱但持續的共識，即建立公平、包容和健全的國際治理至關重要。

是雪中送炭還是危險的干擾？一場激烈的辯論

鑑於災難的嚴重性，機構和科學家很容易接受這些危險的想法。在這方面，支持者們無法將太陽地球工程視為一種可能的解決方案，而是將其視為潛在的救命幹預措施。他們傾向於將其視為一個關鍵的缺口，即在世界經歷痛苦而緩慢的脫碳過程的同時，暫時消除全球暖化帶來的災難性高峰。基於此，2022年5月發表在《美國國家醫學圖書館》（NLM）的文章指出，過去六年裡，自然災害造成的整體經濟風險已從4,970萬美元飆升至1.009億美元，年平均成長率達2.3%。因此，謹慎地部署太陽地球工程可以透過減少致命熱浪的發生頻率來直接減輕人類的痛苦，從而減緩極地冰川的持續融化，為應對海平面上升爭取寶貴時間，同時保護國際糧食供應免受嚴重的作物歉收。

此外，他們令人不安的核心論點指出，不受控制的氣候變遷會帶來可怕的後果，其最終風險可能大於精心研究和管理的行星防護罩部署。儘管如此，反對者往往會以「道德風險」這個極具說服力且強而有力的概念來反駁。除此之外，最大的威脅並非科技本身，而是科技所提供的藉口。此外，僅僅因為存在一種快速解決方案，就可能成為化石燃料利益集團和不願治理化石燃料排放的政府降低治理決心的真正藉口。同時，批評者強烈反對太陽地球工程，認為它是一種可以緩解高溫的噱頭，但完全忽略了真正的原因——二氧化碳污染的增加。根據2025年5月發布的《氣候政府》數據報告，截至2024年，國際二氧化碳濃度已創下新紀錄，達到百萬分之422.7。

來源： Climate.gov

展望未來：我們氣候幹預措施的未來

前路無疑充滿挑戰，但適當的應對之道顯然建立在三大支柱之上。首先，策略的首要任務是加倍努力，實際減少排放、適應環境變化並有效恢復自然，因為這些才是長久之計。其次，至關重要的是優先進行國際化、透明的研究，這不僅關乎成果的部署，更著重於以正確的認知取代無知，並嚴格評估各種不確定性和風險，從而為未來的決策提供依據。最後，立即建立國際治理框架至關重要。為此，亟需建立包容各方的論壇和條約，以謹慎應對政治困境和深刻的倫理挑戰。

總之，太陽地球工程問題迫使人類正視自身的真實角色。我們實際上已經成為自然界的一股力量，而即將到來的世紀的關鍵問題在於──我們將選擇成為何種力量？