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重新冻结北极?对抗气候变化设计团队要造冰山

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摘要: 世界各地一直在提倡植树造林,让地球变得更绿。这也令专注于北极环境的科学家得到启示,即为北极造冰以弥补融化的冰山,但这要如何实现?在最近一次国际建筑设计竞赛中,一个由印度尼西亚设计师组成的团队提出了造冰山潜艇的办法,并因此获得亚军。
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世界各地一直在提倡植树造林,让地球变得更绿。这也令专注于北极环境的科学家得到启示,即为北极造冰以弥补融化的冰山,但这要如何实现?在最近一次国际建筑设计竞赛中,一个由印度尼西亚设计师组成的团队提出了造冰山潜艇的办法,并因此获得亚军。


重新冻结北极?对抗气候变化设计团队要造冰山


冰山潜艇的原理是什么?

该团队由29岁的设计师法里斯(Faris Rajak Kotahatuhaha)领导,他们的设想是建造一艘能够产生厚16英尺(约4.9米)、宽82英尺(约25米)六边形冰山的潜艇。


冰山潜艇的原理是什么?


而具体的造冰过程将从潜艇沉入水面,用海水填充其中心空腔开始。在这个过程中盐会被过滤掉,使水的冰点升高超过-16摄氏度,随后关闭其中一个舱口,以避免阳光照射。然后,冰山会在内部自然形成,一个月后被抛出。据该团队介绍,之所以是六边形是因为这能促使潜艇中的冰山相互连接,形成更大的冰块。


冰山形成过程示意图

▲冰山形成过程示意图。

 

造冰的可行性引质疑

这是一个早期的概念设计,还有很多问题。设计者们还没有最终确定这艘潜艇的动力来源,尽管他们打算让这艘潜艇完全可持续。但从理论上讲,潜艇能起作用吗?英国利兹大学地球观测教授安德鲁·谢泼德(Andrew Shepherd)将这一想法称为“有趣的工程解决方案”,不过他对该项目的可扩展性提出了质疑。因为据他估计,如果以过去40年来两极冰层消失的速度来替换它们,大约需要1000万艘这样的潜艇。谢泼德指出,这将需要很多机器,大概与福特T型车(Ford Model T)的总产量差不多。(福特T型车是美国福特汽车公司于1908年至1927年推出的一款汽车产品。)


该提议,以及其他类似提议可能存在的一个缺陷是,造冰不会显著改变海平面。如果冰仍然漂浮水中,那么海洋的整体质量不会改变。但是,极地海冰的急剧减少所带来的影响远不止海平面的上升。雪和冰比开放水域反射更多的阳光,所以更大的冰冻表面意味着更多的辐射被送回太空。谢泼德说:“如果有足够多的冰形成,那么它最终可能会改变地球的温度,进而导致陆地冰融化减少,海平面也会因此而下降。但在这个过程中有很多‘如果’。”


北极海冰覆盖面积

▲北极海冰覆盖面积从1984年9月的186万平方公里减少到2016年9月的11万平方公里。在这个可视图中,冰层的年龄由深浅的蓝灰色(最年轻的冰层)到白色(最古老的冰层)来表示。


但对法里斯来说,该提议不仅关乎可行性,还关乎找到应对气候挑战的另一种方式。他表示:“在过去的十年里,北极的冰层逐年减少。所以我们试图用一种不同的思维方式来解决这个问题。”他还指出:“富裕国家有数以百万计的资金用于(海堤和)保护,但是那些没有预算(防御)海平面上升的贫穷国家呢?这是当今世界共同面临的一个问题。我们有一种不同的方法:与其防御海平面上升,不如采取某种干预措施来解决这个问题。”


设计师和艺术家如何对抗气候变化?

实际上,让两极重新冻结的想法正在学术界的其他地方进行探索。2017年,亚利桑那州立大学的一组研究人员提出了一种风力泵的概念,这种泵可以吸收海水并将其喷射到冰面上,在冰面上,海水结冰的速度会更快。科学家们的研究表明,使用1000万个这样的设备,可以在一个冬天的时间里使极地冰盖的表面增加1米。其他的提议则侧重于保护冰,而不是创造冰。


设计师和艺术家如何对抗气候变化?


与此同时,设计师和艺术家正在作为思考者和生产者探索一些全新的领域,甚至提出了一些有趣的方案,用诗意的方式来对抗气候变化。


1.废物转化能源厂

全球知名设计事务所BIG的设计师比雅克·英格斯(Bjarke Ingels)是一个特别工作组的成员,该工作组旨在通过一个名为“大U”(BIG U)的项目,为纽约提供支撑。一个特别的例子是位于德马克的混合动力发电厂-滑雪坡艺术项目。英格斯将阿玛格尔·巴克发电站原本笨重而空白的外观改造成了一个公共滑雪坡,并与一组工程师和科学家合作,拆除了它的烟囱。该工厂曾经是工业废弃物的象征,而现在它每向大气排放一吨二氧化碳,就会产生一个烟圈,变成了该厂生态足迹的一个明显标志,同时也提高了市民对二氧化碳排放水平的认识。


废物转化能源厂


2.翡翠生态公园

在巴黎设计师菲利普·拉姆(Philippe Rahm)看来,建筑不应被看作是一个用砖块和灰泥设计的问题,它可以扩展到设计空气和与大气协同的工作。在中国台湾占地425亩的翡翠生态公园,拉姆设计了11种微气候,根据气候适宜性将每种微气候分配到不同的活动中。然后,他利用电脑软件来确定公园中哪些区域需要特定种类的动植物,并将产生新的空间体验,这些体验能提供更多阴凉和遮蔽。


翡翠生态公园


3.冰下世界:人类的未来归宿?

纽约布鲁克林的视觉艺术家加里格利亚(Justin Brice Guariglia)参加了NASA在格陵兰岛上空的一项实际科学任务,从4万英尺(约12192米)的高空拍摄照片,记录极地冰盖融化的过程。他还开发了一款名为“After Ice”的应用程序,可以让人们知道自己在2080年时处于水下哪个位置,该结果基于NASA收集的数据而计算得出。根据最新预测,到21世纪80年代,海平面将上升超过2米。


冰下世界:人类的未来归宿?


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