欧洲公司“太阳地球工程”项目引争议，正打造成本低于1000美元的气球系统

近日，《麻省理工科技评论》获悉，2022 年 9 月，英国的研究人员曾发射了一个高空气象气球，向平流层释放了几百克二氧化硫。这可能是太阳地球工程领域的第一个正式的科学研究实践。

太阳地球工程的背后有一种理论，即人类可以通过将更多的阳光反射到太空中来缓解全球变暖。一种可能的方法是向平流层喷洒二氧化硫，以模拟大型火山爆发后出现的冷却效应。考虑到此举可能会引发一些未知的意外后果，这项工作引起了不小的争议。

英国研究人员的尝试并不是对地球工程本身的试验。相反，根据《麻省理工技术评论》所获得的细节，他们的目标是评估一个低成本的、可控的、可收回的气球系统。这种系统可以用于小规模的地球工程研究工作，也可以用于发射大量气球的分布式地球工程部署。

项目的全称是“平流层气溶胶运输和成核”（Stratospheric Aerosol Transport and Nucleation），缩写是 SATAN。它是一套气球系统，由各种廉价、易获得的零件组成，硬件成本不到 1000 美元。

（来源：Pixabay）

安德鲁·洛克利（）是伦敦大学学院的独立研究员，他在 2022 年秋天领导了这项工作。他与 European Astrotech 公司合作，该公司为高空气球和空间推进系统从事工程和设计工作。

他们已经向一份期刊提交了一篇论文，阐述了该项目的结果，但论文尚未发表。拒绝在论文发表之前讨论此事，但他对“科学过程被绕过”表示了失望。

“讨厌的泄密者！”他在发给《麻省理工科技评论》的电子邮件中写道，“我试着遵循正常的道路，等待同行评审结果，但似乎有的同事经受不住诱惑而误入歧途（提前走漏了消息）。”

他补充说：“那些泄露工作内容的人，不会有好下场的。我已经发誓要保持沉默，所以我只能证实我们的飞行器已经按计划升上了天空。至于帮助人类从气候变化的深渊中脱身，我只是希望这个测试能起到一点点作用。”

此外，上述公司没有立即回应置评请求。

测试飞行

该地球工程系统包括一个装满氦气或氢气的气球，它负责运送一个含有二氧化硫的、篮球大小的有效载荷气球上天。根据《麻省理工科技评论》获得的细节，早在 2021 年 10 月的一次飞行中，微量二氧化硫可能就被释放到了平流层中。尽管这一点尚且无法得到证实，同时由于机载设备出现问题，它并未被成功回收。

在 2022 年 9 月的第二次飞行中，一个较小的有效载荷气球在地球上空 15 英里处爆炸，向平流层释放了约 400 克气体。这可能是经过测量的气体有效荷载首次在平流层中释放，并且是以地球工程为目的。这两个气球都是从英格兰东南部白金汉郡的一个发射场发射的。

这不是唯一的将二氧化硫放入平流层的尝试。2022 年 4 月， 公司的联合创始人卢克·伊斯曼（）说，他曾在墨西哥放飞过类似的气球，如果一切按计划执行，那么少量的二氧化硫会被释放到平流层中，但他不确定这是否成功，因为气球上面 此举遭到了地球工程研究人员、地球工程批评者和墨西哥政府的广泛谴责。没有可以确认爆炸位置的设备。

墨西哥随后宣布计划禁止在其境内进行任何太阳地球工程实验。引发谴责的原因有很多，比如这些气球是在没有事先通知或得到批准的情况下发射的，而且该公司的最终目的是，通过出售“冷却信用”来将此类发射转变为商业行为。

等研究人员的实验在许多方面都有所不同。首先，它不是一个商业行为，而是一种研究。这些气球配备了可以追踪飞行路径和监测环境状况的仪器。

其次，他们还部署了一些安全措施，可以防止气球在仍然充满危险气体的情况下着陆。此外，该组织还获得了飞行许可，并向航空当局提交了所谓的“飞行员通知”，以确保飞行员掌握该地区的飞行计划。

一些观察人士说，该项目释放的二氧化硫量并不会带来任何真正的环境危险。事实上，商业航班的排放量通常是它的许多倍。

美国哥伦比亚大学的气候经济学家格诺特·瓦格纳（）说：“这是一篇无害的论文和实验。”

公众参与

但一些人仍然担心，这一行动是在没有进行更广泛的公开披露和公众参与的情况下进行的。

美国大学驻校学者舒志·塔拉蒂（）表示，她正在组建一个专注于太阳地球工程中的治理和司法问题的非营利组织，她担心这个领域会越来越忽视研究治理的重要性，所谓的研究治理指的是，一套关于科学价值和对实验计划的监督，以及公众透明度和参与的规范和标准。

“我真的很担心研究背后的目的是什么，”她说，“他们给人一种站在道德制高点的感觉，似乎他们有道德义务去那么做。”

但是她说，以这种方式向前发展在伦理上是存疑的，因为它剥夺了其他人在相关项目进行之前权衡其科学价值、风险或适当性的机会。补充说，部分动机似乎是挑衅，也许是为了帮助打破一些人认为的、阻碍在这一领域深入研究的僵局或禁忌。

哈佛大学科学家大卫·基思（），多年来一直致力于推进一个小规模的平流层气球研究项目，他质疑了英国研究人员所做工作的科学价值及其在技术发展方面的实用性。在一封电子邮件中，他指出，研究人员并没有试图监测它对大气化学物质的任何影响，而且这项工作也没有提供“以合理的成本使用这种方法进行部署的可行途径”。

说：“所以，虽然在某种意义上，它经过了深思熟虑，比 更遵守规则，但我仍认为两者很相似。”

当被问及挑衅是否可能是该项目的部分动机时，说：“如果你没有歪心思，就不会给它起名叫撒旦（项目缩写 SATAN）。”

强调，这项努力是“一项工程概念验证测试，而不是一个环境干扰实验”，而且他们获得了进行此类飞行的批准。

他在一封电子邮件中写道：“据我所知，所有应该事先遵循的批准程序，我们都照做了。如果一个评论者，能够对未来类似的低影响实验提案提供善意和实际的反馈，那么它可能会更有用。”

道德风险和加快部署

关于太阳地球工程的部署，人们有着各式各样的担忧，包括类似行为的大规模实施可能会对环境产生负面作用，以及对不同地区的不均匀影响。一些人担心，即使讨论它也会造成道德风险，破坏从根本上解决气候变化问题的紧迫性，或者研究它会加快我们部署它的进程。

但研究的支持者说，至关重要的是提高我们对这些干预措施的基本理解：我们如何执行这些任务和可能构成的风险等等。一个明显的事实是，它们可以有意义地减少气候变化的危险和拯救生命。然而到目前为止，除了在实验室、计算机模型和在低层大气中进行的一些尝试之外，还没有太多实质性的努力出现。

由于公众的批评，在平流层开展研究的提议或被暂停，或一再推迟。其中包括 SPICE 实验，该实验本来计划测试一套“气球和软管”的平流层输送系统，但在 2012 年被叫停。参与的哈佛提案，被称为 SCoPEx，也被叫停了。

作为美国地球工程研究项目的一部分，美国国家海洋和大气管理局已经开始用气球和飞机进行平流层的飞行。但它所声明的意图是进行基线测量，而不是释放任何物质。

这些努力背后的希望是建立一个早期检测系统，如果某个国家或冲动的个人（公司）开展了大规模地球工程实验，就可以触发一系列检测和监控措施。

即使是基本的、小规模的、对环境影响微乎其微的户外实验，也会因为各种原因受阻，这让该领域的一些人愈发感到沮丧，导致有一些人宁愿在没有事先广泛披露的情况下向前推进。这在一定程度上造成了如今的局面。

当一项户外实验或研究对公众健康或环境没有明显的危害时，科学家们通常会在没有事先征求公众许可的情况下进行，只有在事后才会在期刊上公布他们的研究和同行评议的结果。

问题是，太阳地球工程研究是否需要更多的通知和披露？最主要的原因不是实验本身一定是危险的，而是因为人们对讨论和研究这项技术的深切关注。

哥伦比亚大学的说，这个领域应该在透明度方面下功夫。但他也表示，重要的是寻找平衡，在研究人员必须提前披露多少、精心设计的项目多么容易被阻止、主要研究机构为一个重要的研究领域提供多少支持之间找到合适的平衡。

他说：“这类事情的出现，是对其他机构不愿进行看似无害的（太阳）地球工程研究的直接回应。”

支持：Ren

原文：

https://www.technologyreview.com/2023/03/01/1069283/researchers-launched-a-solar-geoengineering-test-flight-in-the-uk-last-fall/