1991年，菲律宾皮纳图博火山喷发，向大气中喷出数百万吨火山灰和化学物质。在接下来的一年里，地球大部分区域的温度下降了近整整华氏一度。
历史上，火山曾导致地球温度骤降。除了火山灰和火焰，它们还喷出二氧化硫，这些二氧化硫以一种被称为气溶胶的细微颗粒喷雾形式停留。这些气溶胶有助于地球大气反射入射光，从而产生冷却效应。
一些科学家推测，播撒这种硫气溶胶——在没有火山喷发的情况下——有一天可能会成为对抗气候变化的“最后一搏”。这个想法被称为地球工程。想象一下，一年四季都有飞机机队在平流层中运输硫。
埃克塞特大学气候学家安东尼·琼斯表示，开发气溶胶释放技术可能需要几年时间——而且可能几十年都不会实现——但它是可行的。
成本估算每年从约10亿美元到100亿美元不等。这比目前气候研究和减缓措施的支出要少，也比应对其后果便宜得多。硫甚至很容易获得。它是化石燃料生产的副产品，产量如此之大，以至于加拿大艾伯塔省一家采矿公司正在将这种物质堆积成一个硫金字塔，最终可能超过埃及的金字塔。
问题是什么？我们不完全理解地球工程的后果。很少进行真实世界的测试。而这正推动着新研究的激增。
今年晚些时候，哈佛大学的一个团队希望在平流层受控扰动实验（SCoPEx）中收集一些首批真实世界数据。研究人员将向亚利桑那州图森上空的平流层发射一个气球，在一个大约半英里长、一个橄榄球场宽的区域内喷洒颗粒。一个布满传感器的吊舱将再次穿过云层，测量气溶胶颗粒彼此之间以及与大气之间的相互作用。
卡内基科学研究所的气候科学家肯·卡尔代拉说：“如果（地球工程）真的要用于这种紧急气候灾难情景，那么你将没有机会提前了解情况。你最好提前做好研究。”
卡尔代拉说，到目前为止，模拟太阳能地球工程的计算机气候模型已经预测全球变暖将显著减少。
然而，研究人员几乎不乐观。哈佛大学太阳能地球工程研究项目执行主任格诺特·瓦格纳说：“如果你今天让我投票是应该进行地球工程，还是永远不要做，我会选择永远不要做。”
许多气候科学家同意这一点。哈佛大学气候模型专家彼得·欧文表示，其中一个原因是气溶胶并非二氧化碳的对立面。气溶胶能抵消部分过量温室气体的症状，但不能抵消其他症状，比如海洋酸化。而且硫会消耗地球的臭氧层。这还是一项长期承诺：停止喷洒气溶胶，气候就会迅速反弹。事实上，《自然生态与进化》杂志今年1月发表的一项研究表明，间歇性地球工程对适应气候变化的动物来说，可能比完全不尝试更危险。
气溶胶还会反射阳光——而不是像二氧化碳一样捕获热量——所以它们会使热带过度冷却，而极地冷却不足，造成不可预测的结果。
所有这一切都让研究人员担心某个流氓国家在不考虑全球影响的情况下改变气候。去年秋天，琼斯的团队在《自然通讯》上研究了在单个半球释放气溶胶的影响。简而言之，这将是糟糕的。在北半球释放气溶胶可以抑制热带气旋。在南半球做同样的事情会增加北半球气旋的频率。两者都会改变对热带农业至关重要的季风。
但卡尔代拉认为，如果世界以一种有节制的方式增加气溶胶——比如，今年释放皮纳图博火山硫排放量的1%，明年2%，依此类推——那么温度的上升可能会缓慢而平稳地趋于平稳。
然而，这仍然留下了一个更人性化的担忧。在行为经济学中，这被称为道德风险：当人类感到受到保护时，我们更有可能冒险——比如系上安全带后鲁莽驾驶。如果我们看到科学家试图拯救我们，我们可能会停止担心温室气体。而且地球工程并不是真正的解决方案——硫只是掩盖了气候变化。
这使得许多气候科学家担心过分吹嘘地球工程的潜力。哈佛大学SCoPEx团队的研究人员甚至拒绝了本次采访，称他们的项目“受到了太多炒作”。
“某人、某地会尝试这些事情吗？那答案是肯定的，在50到100年内。”瓦格纳说，“这会成为全球协调的半理性气候政策的一部分吗？这是一个更大的问题。”
[本文最初以“我们应该冷却地球吗？”为题发表在印刷版上]
