"末日"冰川融化引发了利用地球工程应对气候变化的讨论

研究人员对特维斯冰川的稳定性意见不一，新的研究既强调了其因暖潮流而增加的脆弱性，也强调了其防止崩塌的潜在复原力。随着不确定性的逼近，人们提出了激进的地球工程解决方案，如海底帷幕，以减缓冰川融化，即使关于减排优先于技术修复的争论正在加剧。

图中显示了帘幕阻止温暖海水到达冰川终点的一种方法。

关于常被称为"末日冰川"的斯维斯冰川的新研究引发了关于利用地球工程应对气候变化的讨论。 来自加州大学欧文分校和滑铁卢大学的科学家在五月份发表的一项研究表明，潮汐流的变暖正在加速斯韦思冰川的融化，并导致它比以前的模型预期的退缩得更快。

与此相反，由达特茅斯学院和爱丁堡大学的研究人员领导的一项8月份研究表明，该冰川的崩塌和不稳定性可能比以前认为的要小。 尽管这些研究结果喜忧参半，但围绕斯韦思未来的不确定性正促使一些科学家和工程师探索有争议的环境干预方法，以减缓其融化速度。

斯维斯冰川与南大洋交汇的终点。 图片来源：Felton Davis/Flickr

斯维斯冰川是沿南极西部冰原（WAIS）面向海洋的边缘分布的一系列冰川之一。 冰川是防止海洋填满盆地、使冰融化或移位的唯一屏障。 这种情况导致科学家和媒体将比整个佛罗里达州还要大的斯怀特斯冰川称为"末日冰川"，因为它的崩塌将使温暖的海水融化 WAIS，并使海平面上升近 11 英尺。 这将使许多大型沿海城市和小岛屿国家处于极度危险之中。

由于气候变化，斯怀特斯群岛正在迅速后退，已经造成地球海平面上升4%，每年损失500亿吨冰。 由于会出现灾难性的海平面上升，斯怀兹海峡的决口和随后的西澳大利亚国际群岛的移位在气候科学中被称为临界点。 所谓临界点，是指跨过一个临界阈值--这里指的是大气和海洋变暖--会导致气候系统发生巨大的、加速的和不可逆转的变化。 斯维斯冰川的融化将导致西澳大利亚群岛的崩溃，进而造成不可逆转的海平面上升，危及数百万人，并加速其他冰川的变暖。

为了减缓冰川流失的速度，人们提出了许多地球工程技术，包括用毯子覆盖冰川以减缓融化速度。 在这里，罗纳冰川的右中段被白色毯子覆盖。 图片来源：Mark Carey

这项研究由加州大学欧文分校和滑铁卢大学的研究人员领导，他们利用高分辨率卫星图像和水文数据确定了暖潮流经冰下并导致融化速度加快的区域。 克里斯蒂娜-道（Christine Dow）表示，了解融化速度对于预测海平面上升至关重要。 滑铁卢大学冰川学副教授、该研究报告的合著者之一道在接受《美国科学》采访时说："我们希望冰块的消失需要100到500年的时间。 现在我们最担心的是它是否会以比这更快的速度消失"。

不过，西澳大利亚群岛还是有一些希望的。 达特茅斯学院和爱丁堡大学的研究人员在研究中发现，斯怀特斯群岛并不像以前认为的那样容易受到一种叫做海洋冰崖不稳定性（MICI）的过程的影响。 MICI假说认为，冰川退缩形成的高大冰崖不稳定，更容易坍塌，但这项研究表明，思韦特斯冰崖的变薄实际上可以降低冰崩速度，稳定冰崖，这突出表明，在对西澳大利亚群岛进行预测时，需要更好的模型。

面对不确定性，以及如果斯韦思冰川融化速度超过预期，海平面可能会迅速和极度上升的情况，一些科学家正在转向冰川地球工程--利用技术和基础设施减缓或阻止冰川退缩的过程，即使全球气温上升--作为一种潜在的解决方案。

今年7月，芝加哥大学气候系统工程计划下属的一组冰川学家发布了一份报告，呼吁对冰川地球工程开展更多研究，以应对冰川快速后退带来的威胁。 拉普兰大学北极中心教授、该报告的共同作者约翰-摩尔（John Moore）向《芝加哥新闻》解释了现在开始这项工作的必要性，他说："我们需要 15 到 30 年的时间才能了解足够多的信息，从而建议或排除任何（冰川地球工程）干预措施。"

一些保护思韦特斯冰川和其他类似海洋末端冰川的想法被认为是激进的，其中包括制造巨大的海底帷幕，至少可以部分阻止温暖的潮汐流到达冰川冰面。 如果能在思韦特冰川和暖流之间放置一根钻有小孔的管道，并通过管道注入空气，那么这种水下帘幕就可以用织物制成，甚至可以是气泡。

哥伦比亚气候学院的气候经济学家格诺特-瓦格纳（Gernot Wagner）认为，类似这样的冰川地球工程干预措施如果实施得当，将非常有用。 瓦格纳在接受GlacierHub采访时说："对于北极海冰和WAIS等一些极地临界点来说，冰川地球工程似乎是我们或多或少能够保证解决这些临界点问题的唯一方法。"

然而，这些想法中有很多都遭到了冰川学家和气候科学家的反对，他们认为这些想法很难实现，甚至不可能实现，而且会把人们的注意力从减少碳排放这一更有必要的话题上转移开。 这些科学家认为，如果过度依赖地球工程等策略，我们可能无法采取行动遏制排放。

瓦格纳采取了一种细致入微的方法。 他对安装窗帘这一想法的最初反应是"这似乎太疯狂了。 像这些窗帘这样的地球工程方案可能会减弱减排的必要性"。 他说："从另一方面来说，你可以把它作为一种推动力，说'等等，如果认真的人都在讨论[使用窗帘]作为一种解决方案，也许我们应该更认真地对待它，更多地去减少排放'"。

随着我们逐渐接近气候的临界点，比如斯维斯冰川的融化，许多人认为地球工程有可能成为一个强大的工具，只要它不被当作银弹。 正如瓦格纳所说："当我们谈论冰川地球工程时，我们需要说出真相，那就是它不是气候变化的解决方案--充其量，它只是一种止痛药。 它可以让我们下床做一些必要的事情来解决潜在的疾病，同时减轻最严重的痛苦。 [但是]地球工程并不能解决任何问题，所以我们需要利用它给我们的时间来解决排放问题。"

编译自/scitechdaily