現在，許多國家都在積極地探索太空，未雨綢繆地為(wei) 激增的地球人口尋找可替代的第二家園。不過，想實現這個(ge) 目標耗時漫長，於(yu) 是有些科學家們(men) 將眼光投向了地球上一塊巨大且人煙稀少的地盤，那就是沙漠。如果能將沙漠改造成宜居環境，人口安置問題不就迎刃而解了嗎？那麽(me) ，沙漠有改造的潛力嗎？

沙漠曾經是綠洲

撒哈拉是世界上最大的沙漠，麵積達900萬(wan) 平方千米，占據了非洲大陸總麵積的近三分之一，與(yu) 美國的大小相當。如果撒哈拉不是萬(wan) 裏黃沙的沙漠，就能夠多容納十幾億(yi) 人口，所以科學家們(men) 首要改造的目標就是它。

其實數千年前撒哈拉曾是一片生機勃勃的綠洲，遍地都覆蓋著茂密的植被，成群的河馬、羚羊、大象等動物在這裏快樂(le) 地生活著。考古學家還發現了許多人類遺骸、簡易工具和洞穴岩畫等人類生活過的痕跡，與(yu) 如今荒無人煙的景象截然不同。那麽(me) ，是什麽(me) 改變了這一切？

撒哈拉命運的轉變源自一場命中注定的“意外”：約在8000年前，地球的傾(qing) 斜角度從(cong) 24.1度變成了23.5度，僅(jin) 僅(jin) 0.6度的偏移導致撒哈拉的氣候發生了天翻地覆的改變，“綠色撒哈拉”一去不返。

之所以說命中注定，是因為(wei) 地球的偏移是人力所不能改變的。每個(ge) 星球在太空中無時無刻不受到鄰近星球的引力影響，地球也是如此。月球和地球附近的行星對地球的引力作用加在一起會(hui) 使地球的自轉軌道發生周期性變化，其中的一個(ge) 變化便是地軸的定期偏移，大約每2.6萬(wan) 年，地軸就會(hui) 旋轉一周，回到原點。在地軸偏移的過程中，地球上的不同區域會(hui) 輪番“直麵”太陽，接收到的太陽輻射會(hui) 發生變化，進而改變當地的氣候，撒哈拉沙漠就是這種現象的“受害者”。

在綠色撒哈拉時期，地軸的角度使得北半球在夏季距離太陽最近，能接收到最大的熱量，太陽輻射的增加增強了非洲的季風。撒哈拉上方的熱量比周邊區域更多，氣壓就相對下降，製造出一個(ge) 低壓係統，把大西洋的濕潤空氣引來。水分的增多滋潤了此前幹旱的撒哈拉，它逐漸轉變成了大草原，吸引來更多的獸(shou) 群，人類也跟著增多，從(cong) 而出現了生機盎然的景象。

但隨著地軸的偏移，北半球直麵太陽的時間發生了變化，如今它在冬季裏離太陽最近。北半球在夏季裏受到的太陽輻射減少，撒哈拉地區的季風開始轉向，從(cong) 幹旱的陸地吹向大西洋，水汽不再能到達撒哈拉地區，於(yu) 是它慢慢變成了荒漠。不過，因禍得福的是，反向的季風成就了地球上最大的森林，從(cong) 撒哈拉吹走的沙塵為(wei) 大洋對麵的亞(ya) 馬孫雨林帶來了大量養(yang) 分，也為(wei) 中美洲加勒比地區優(you) 質的沙灘提供了原材料。

沙漠如何再返綠

既然撒哈拉曾經是綠洲，那我們(men) 是不是不用做什麽(me) ，等著地球這個(ge) “魔術師”讓撒哈拉再次舊貌換新顏就好了？科學家認為(wei) ，這個(ge) 可能性確實是存在的，隻需要再等1.2萬(wan) 到1.8萬(wan) 年，地軸就會(hui) 偏轉回之前的角度，讓撒哈拉再次披上能持續幾千年的綠色的外衣。但一萬(wan) 年太久，科學家們(men) 隻爭(zheng) 朝夕。

改造沙漠最簡單的方法是植樹造林，可是這些大沙漠很難養(yang) 得起植被，水汽年蒸發量遠遠超過降水量，人類想要彌補這個(ge) 差量，即使耗費大量的人力、物力、財力，也未必能成功。因此，如何有效地改變沙漠的水汽狀況，是首要解決(jue) 的問題。

一個(ge) 由美國、中國和意大利的研究人員組成的國際團隊提出，在撒哈拉建造大量的太陽能電池板和風力渦輪機就可以增加降水，改善當地的氣候。研究人員使用計算機建模來驗證這個(ge) 想法：在麵積為(wei) 900萬(wan) 平方千米的撒哈拉沙漠中建滿太陽能電池板和風力渦輪機，沙漠及周邊地區的降水量將顯著增加，撒哈拉沙漠的平均降雨量將從(cong) 每天0.24毫米增加到每天0.59毫米，撒哈拉以南的薩赫勒地區，日降雨量將從(cong) 2.23毫米上升為(wei) 3.57毫米。

為(wei) 什麽(me) 會(hui) 出現這種情況呢？研究人員這樣解釋：深色的太陽能電池板減少了地表對太陽光的反射，將輻射的能量留在地表，提高了地表附近的溫度，從(cong) 而降低了氣壓，使得周邊的空氣包括大西洋的水汽都向沙漠流動，因此降水就增加了。風力渦輪機的工作同樣增加了周邊地區的空氣流動和熱量交換，使得更多的水汽匯聚在沙漠上空，從(cong) 而直接提高降水概率。

事實上，北非和中東(dong) 的一些地區已經建立了幾座大型太陽能發電站，近年來的氣候觀測報道也證實了太陽能發電站對當地氣候確實有有利影響。不過，想要在撒哈拉全麵覆蓋風力渦輪機和太陽能發電站，仍然麵臨(lin) 技術、社會(hui) 、經濟和環境等諸多挑戰——這個(ge) 美好的願景還不確定是否能實現。

未來，我們(men) 能看到沙漠變綠洲嗎？讓我們(men) 一起期待吧。



關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號，在對話框：
回複【最新活動】，了解近期科普活動
回複【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】，了解最新科普研學營
回複【科普課堂】，了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】，了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】，了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】，學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
回複【博物學院】，了解更多博物學院活動詳情