平流层里的微粒 有科学家认为,地球工程学方法低廉可靠,他们提出向平流层注入二氧化硫,形成硫酸液滴云来散射阳光。但多少二氧化硫才能平衡当前二氧化碳的作用,对于这一点还存在争议。
克鲁岑和威格利都坚信,有一个方案是最便宜也是最可靠的方法。这个方案最早在1974 年,由苏联物理学家麦克海尔·I·布迪科(Mikhail I. Budyko)在列宁格勒的地球物理观测台提出:每年将几百万吨二氧化硫投入平流层。在平流层中,二氧化硫会与氧、水和其他分子反应,形成由水和硫酸根离子组成的微小液滴,附着在灰尘或盐等其他小分子上。这种硫酸液滴形成的云可以散射阳光,落日将变得更红,整个天空会变得更加苍白暗淡,就像污染严重的城市天空那样,而地表温度平均来讲会有所下降。1991年,菲律宾皮纳图博火山爆发,2,000 万吨二氧化硫被喷入了平流层。这次喷入的二氧化硫产生了前面所述的所有效应:它使全球气温在一年里大约下降了0.5℃。“因此,基本上我们知道这样是有效的,”卡尔代拉说。实际上,在克鲁岑写出这一构想之前,卡尔代拉已经进行过十年的模拟研究了。
当克鲁岑重拾这一想法时,全世界对地球工程学已经有了更加充分的准备。自从布迪科的文章发表后,全球温度已经升高了0.5℃,大量的冰已经融化。20 世纪90 年代,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Laboratory,LLNL) 的爱德华·特勒(Edward Teller)和他的同事们曾经提出,金属粒子在高层可以停留更长时间,并且可以反射更多的阳光,但克鲁岑坚持支持向平流层注入二氧化硫这个更加成熟的想法。这使克鲁岑制定的计划更加引人注目。