可分为两种情况来分析:1、全球气候变暖(不是现在正在出现的这种规模的变暖,而是升温几十度那种失控的变暖);2、雪球地球再度出现。

大家集思广益,方案只考虑技术可行性,不必考虑成本,毕竟面临人类灭绝或文明毁灭风险时,再高代价都是可以付出的。


先说结论:无论是哪种情况,都可以用同一个办法解决。

那就是建立具备长期自持能力的地下城市,此处@某部不能被批评的影片(#滑稽)。

这个结论将基于以下前提:

1、地球失控的温度问题是仅仅发生于地球表面的,即受外部影响而不是地球整体升温;

2、尽可能多地保存人类,尽可能少地影响人类生活水平;

3、技术路径不超过现有范围,没有眉目(比如某再过50年实现的技术)的一概不予考虑。

事件背景:

因为太阳(或小行星撞击、火山活动增加、不可逆温室效应出现、拉莱耶上浮等等)原因,地表温度将在数百年内出现显著的变化(正负数十摄氏度),为了保证人类能够存续,全球的人类阶级们,联合起来!

隔热问题:

针对此种条件而言,其解决主要问题的思路还是比较简单的——反正是温度变化,那我点隔热的科技树就行了。你可能会发现在夏天的时候,人防工程里头总是很凉快,冬天的时候也还凑活。那么推而广之,如果把基地拍在地下某个深度就可以从莫种意义上实现隔热的目的。

这个隔热方式实际上即是利用厚厚的岩层本身实现的,而现有的盾构技术则可以以一个比较高的效率实现在地下十数米深的地方实现空间的开发,这十数米的岩层也完全足够阻隔几十摄氏度的温差了。更进一步而言,即是像月球这样的昼夜温差达到数百摄氏度的极端区域,也只需要若干米厚度的月壤即可实现隔热。

生存问题:

地下城市作为需要保证人类实现长期自治生存的唯一载体,将扮演十分重要的作用。一般而言,在这种相对隔离的环境下,是可以实现比较长期的自制生存的。需要指出的是,往常的科幻作品已经将可长期运行的人工生态系统作为一个「标配」来广泛应用于宇宙飞船中,实际上目前也很难做到这么小。但对于一个城市而言,它是可以在既有技术路径的基础上进行一定拓展而成的。现有的人工闭合生态系统已经成功实现一年期的有人自治生存,且实现了100%的水及空气的循环利用,而亦有80%的食物实现循环。这样的技术再假以时日进行拓展,优化,势必将解决地下城的居民生存问题。

能源问题:

地下城市的运转需要大量能源,这些能源的流向包括但不限于生命保障、生活工作、工矿开发、交通运输等等,而既然对于地表发生什么没有限定,那就姑且认为阳光没什么影响。这样则可以通过大规模敷设光纤导光器的形式实现光源的获取,从而节省出极大一部分用于光照的能源。同时,也可以通过大规模敷设太阳能板的形式(反向戴森球,我定义这部分是外面.txt)获取,在部分区域或许还有优质的地热资源可以获得,不过需要注意施工安全。同时由于地面不适合人类居住,但是机器是可以在比较极端的环境下工作的。倘若全球大气环流没有停滞的话,无人值守的风力发电机组也是一个很具有前景的能源获取方案,同样可以将核电大量使用,反正上面也不住人了,炸了也无所谓(#滑稽),要是地球被冰封了,核电系统还能省下不少用于冷却的部件。

交通运输:

就拿高铁来说,按照现在开行的高寒线路以及南方线路,这一块的问题似乎不用进行大的修改,城际至线路依旧可以使用现有的交通运载工具,洲际线路也可以使用飞机。

彩蛋,航天探索:

你们可能还会期待一下太空探索还能不能搞。Emmmmmm,导弹发射井了解一下?


一、全球气温变暖。

首先是地表已经不再适宜人类和大部分动植物长期生存(干蒸房感受一下),生态环境面临崩溃,其次是海平面上升,淹没大量沿海陆地。人类为了生存下去,在环境开始恶化之初就修建了地下城和建立船团。

前者类似「新世纪福音战士」中第三新东京市设定,环境舒适,资源集中,居民主要以富裕和中产阶层为主,也是政治、科技、工业、文化和经济的核心地带;而后者则类似「翠星上的加尔冈缇亚」里面船团的设定,由数艘几十万吨级的核动力核心舰和众多相对较小的船舶相互连结而成,相当于漂浮的海上城市,具备基本的农业和工业体系,居民以本来沿海地区的居民和商人为主。

至于尚未淹没的内陆地表几乎都已荒漠化,除地方势力修建的堡垒和地下城的地表工事以外,昔日繁华的内陆都市逐渐沦为贫民窟,地表居民只能居住在尚未隔热加固的旧楼房,靠向地下城和船团贱卖过剩的矿产资源维生,生活条件极端恶劣,资源匮乏。最底层的家庭往往连最基本的制冷费都无力支付,通常也不会有口粮和净水,只能被高温和饥饿慢慢折磨至死,非常绝望。

二、雪球地球再度出现。

所有的海洋、河流和湖泊都被冰封,陆地上也冰川遍布,资源前所未有的匮乏,城市提前修建大规模供暖站和大型立体温室农场等基础设施以应对灾难,相对分散的村镇居民开始向城市聚拢,虽然居民的生存和农畜资源的存续得以勉强维持,但相对于庞大的人口无论如何都是杯水车薪,大部分人还是难逃绝望的命运,他们只能踏上漫无目的的迁徙,寻找下一个能够接纳自己的城市。

而在城市成功存活下来的居民也并不意味著绝望就不会降临到他们头上。城市也有被流动的冰川吞噬的威胁,此等巨力凭人类根本无力抵抗,所有的居民只能选择迁徙,然而邻近的城市基本上都人满为患,不可能一次性接纳这么多移民,如果没有力气再继续寻找下一个城市,就只能徘徊在城外等待绝望。最残酷的结局并不是一个接一个的移民冻死饿死在迁徙的路上,而是每个城市周围都绕了一圈又一圈像海边消波块似的冻干尸体。


说到气候的重大变化,粗粗划分以气温升高或下降无非两个大的方面,但具体到原因及造成的危害那就千差万变,譬如说:

火山大规模喷发造成的气候变化、小行星撞击造成的气候变化,这类天灾面前人类的抵抗力比较薄弱,主要是这类事件具有突发性,一如这些年地学领域所强调的「事件对环境及生物的影响」一样,一旦发生再行补救效果会比较差;

而由于人类排出温室气体等使大气温度缓慢上升---量变积累到质变一直到影响人类的程度,则很大可能就是人类要面临的现实问题。

而其实,人类的历史经验太短暂太少,区区几千年的文明还让人类学不会该怎样警惕的面对全球性灾难-----这类的经验,只能在地层里找:

从一次又一次的生物大灭绝里找---

找到灭绝事件的蛛丝马迹,找到小小事件是怎样在全球维度影响生物种群,而考虑到人类脆弱的适应性和喜欢「自己作死」的性格,星球级气候灾难的防备工作也许该是时候起步了---

要防备天文事件、应对地质运动,更要改善人类行为,预防核级别以上的污染或战争。。

1.天文事件引发气候变化的防备

天文事件对地球的影响之剧烈体现在很可能一次事件就会造成整个生物系统的重新演化---虽然还不是定论,但小行星撞击事件很有可能是当年生物圈霸主--爬行动物如恐龙类大规模灭绝的重要原因。

小行星撞击是发生频率比较高、可能性比较大的天文事件,而其他天文事件,比如恒星异常活动等其他事件,则可能还相对比较遥远。

虽然相比于地球,小行星可能体积非常小,但其撞击可能造成剧烈的海啸或者尘土事件,包裹地球的尘土很可能造成地表难以接收到阳光,进而使气温急剧下降、农作物颗粒无收---进而影响人类的物种存在。

比如木星2007年遭受的小行星撞击,其留下的撞击痕迹差不多地球般大小。

人类有著好战天性,大多数时间它都是灾难的来源,但其对军事科技的推动也使人类有了一定面对小行星等灾难的自卫能力----

在观测范围内预测小行星可能造成的危害,对于巨大危害的来源则在其抵达地球前进行危害降级---小行星核爆破可能是比较现实的手段。

而一旦小行星击中地球,已经造成了星球尘事件,那么一次冰期的到来则可能难以避免---

可以想像,人类将采取大部分事件性死亡,而有能力在「方舟」里保存下来一小部分人类,以残留有机食物、有限的室内农业、极低的能源损耗条件下,延续种族的存在,而这种延续对于生物圈也是一个好消息,因为人类会同时保留下来很大一部分实用物种,不管是以种子、植物、动物、冷冻样本还是基因库的形式存在,有一个智慧物种都是一个星球生物系统的福音

目前,对太阳系内及周缘小行星的监测,使预测这种灾难成为可能,也使人类具有一定的面对灾难而保存物种的能力。

2.大地构造事件引发气候变化的应对

大地构造事件,如强烈的集中的火山事件,也同样可以通过全球火山尘等方式造成气候的重大改变,对火山活动、规律和机理的研究也一直是地学的热点。

在大的尺度上,星球的地质运动收到内外天文因素的影响,使火山的集中活动具有可能---这样的情况下,火山造成的影响可能不只是大气,也同样可能造成海水条件的变化,酸雨对地面生态系统的破坏,使生态圈运转的调节系统失灵,引发气候变化。

地质构造运动还可能造成地球内部的温室气体排放,影响气候(在下一节介绍)。

对于这样的事件,很难说人类已经具有应对能力,但人类面对灾难时往往会爆发出强大实力,大气改造、海水中和、人工雨降尘等各种手段是不是可以得到发展,使人类达到调控星球气候的能力还未可知。

3.大气成分改变或温室效应累计积发气候变化的应对

地质历史时期,大气含氧量曾经很高,其实地质历史时期大气的变化一直存在,甚至地球初期大气都是负氧的存在,氧气的增多受益于多次氧气事件,比如可能与叠层石发育有关的GOE大氧气事件,氧气的变化显著受到生物繁育的影响,也进一步推动了生物面貌的演化。

15年参加国际古地理会议,听到了一位英国专家对高氧时期自发火灾的研究(通过页岩或煤中记录的特殊古生物标志,如煤中的火焚丝质体等),高氧时期植被易自燃,因为发生了密集的火灾事件,造成一定时间内温室气体显著增加,气温上升。

研究中对地球气候的影响还在讨论,但大气成分改变可以影响物种存在已有一定证据,比如二叠纪末的生物灭绝很可能与地壳二氧化碳释放有关。

这样的气温上升,既可以融化两极冰盖造成海平面上升,也会直接影响适应能力较弱的生物类型的生存。

人类本身也正在逐步改变著大气成分,近些年造成的气候变化越发显著。

监控好大气变化,调节人类对大气的改造,当气候灾难发生时,人类也应该探索气候调节工程的实施。

4.大规模大气运动(持续性台风、海啸、龙卷风等气候灾难)的应对

气温的变化往往也伴随著大气运动的变化,比如这些年的厄尔尼诺现象,北美增多的龙卷风,一些城市越来越剧烈的季节性高温----那年印度洋一个海啸就可以造成巨大的伤亡。

而如果气候极端,这些时间持续发生呢---要知道,气候的影响是区域性的,覆盖面大,影响程度高,如果10m高的海啸向著上海扑来,恐怕可以直接考虑长江中下游大撤离了。

5.核科技及以上级别战争引发气候变化的应对

思考--面对气候灾难未点亮的科技树:

1.小型生物圈:

幼年时阅读百科全书,就常看到国际科研领域对小型生物圈的尝试探索,但这些探索无一例外的失败了---脱离了适应于星球环境的生物链,在小环境内维系生物链的难度远大于航空航天,所以有时候也会觉得,制约人类向外拓展的障碍不止是宇航技术,还包括远未探索的生物系统维系技术----这将是人类的方舟

2.星球监控:

不论是小行星还是大地构造运动,人类都应该下成本主动实施星球监控,这将为预防星球级灾难提供宝贵时间。

3.超大规模调节技术

14年时南太平洋的大洋加铁计划,就是一次大规模调节技术的尝试---尝试在相对缺铁的海域进行海水补铁---进而促进海洋藻类生长,加强海洋吸收二氧化碳的能力,抵消一定的温室效应。在模型的指导下找到关键影响因素,探索超大规模调节,可以有效增强面对气候重大变化的能力。

4.想像力

大刘的小说里,人造太阳、流浪地球、向西部大规模运水气的泡泡,这些其实都是对科学面对重大灾难的思考---有益的思考。

以上。


丁仲礼院士在关于气候变暖上有这样一个有趣的观点: 地球遇到过的真正变暖和环境恶化,是现在所不能比较的。我们目前的拯救,个人认为是往这人居环境更好而进行的危机改造。

解决好水和大气,很多生物是有机会再活过来的。其他的细枝末节,人类在发展,就不可避免。


只有提前准备应对措施,人与大自然比起来,渺小的不堪一击。


你好,你所提的问题很好,但是这些问题国家和国际方面研究方面还很少,要想解决问题,要找到问题产生根源,地球产生的恶列气候不外呼,狂风暴雨冰雹,寒冷,温度升高,只有找到它们怎样产生的,才能用什么方法去应对,大部份恶列天气,都和地球本身磁场运动有很大关联,现在科技别说应对了,它们形成根源都没找到,现代科抖拿什么应对。


先放结论:很多科幻片里都忽略了食物生产自持问题,不管什么解决方案,吃是核心问题。

回头电脑码字。


需要立即在基础教育、农业种植、能源获取、产品的包装方式、住房、交通工具等方方面面做出全面改变。基于石油的材料生产以及消费方式需要立即转换成基于植物性的,时不我待!


制造大量的臭氧发生器看看能坚持多久


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