据国内媒体报道,如果人类能够随意操控气候,按下一个个按钮,就能让天气变得温暖或闷热,湿润或干燥,这样的能力将意味着什么?
答案可能有很多:不再有洪涝和洪水,不再有寒潮和结冰的道路,沙漠将变成绿洲,农作物将不再枯萎。实际上,为了改变天气,人类提出了一些听起来非常不可思议的方法,包括在大气层表面喷洒硫酸,或者向淡水面撒熟石灰。
然而,尽管科技发展到今天如此先进,我们仍然无法对气候进行准确的控制——至少在室外是这样的。从空调的发明以来,我们已经能够控制室内的“天气”,而这也带来了一些深远且意想不到的影响。
自从我们的祖先掌握了用水以来,人类就可以给自己取暖,相比之下,降温的挑战更大一些。性格古怪的罗马皇帝埃拉伽巴路斯曾经调派仆从到平地上填满炭雪,然后堆在他的花园里,利用轻风将闷热的空气吹进室内。
湿度问题
毫无疑问,这并不是一个可以广泛推广的解决办法。然而,直到19世纪,美国波士顿一名名叫弗雷德里克·图多(FREDERIC TUDOR)的企业家还通过类似的方法,在解决供暖问题的同时积累了大量的财富。他从冬季新英格兰的冰冻湖泊中切割冰块,用锯末进行隔热,然后装船运到加勒比海、欧洲乃至遥远的印度等地,帮助那里的人们度过炎热的夏季。在人工造炭技术出现之前,如果新英格兰州的冬季变得温和,就可能引发一场“炭荒”。
我们所认识的空调出现在1902年,但最初出现时,却与人类的舒适需求有关。当时,纽约的SACKETT & WILHELMS印刷出版公司在进行彩色印刷时不时会受到湿度的影响。例如,为了印刷四种颜色,同一张纸必须印刷四次,而如果两次印刷之间湿度发生变化,这张纸就会略微伸展或缩短,即使一毫米的变化都会使最终结果变得非常糟糕。
这家印刷出版公司找到了制造温气机的火牛城铸造公司,希望对方提供一个个控制湿度的系统。一名名叫威利斯·开利(WILLIS CARRIER)的年轻工程师发现,使用装有氨的线圈可以对循环空气进行加热,并使其湿度稳定控制在55%。印刷出版公司的问题迎刃而解。
更广泛的用途
火牛城铸造公司很快就开始向这些饱受湿度问题困扰的客户销售威利斯·开利的发明,比如面粉厂和吉列剃须刀公司——过多的湿气会使剃须刀生锈。
对于这些早期的工业客户来说,把温度降低到对工人更加舒适的程度并不重要,这仅仅是一个附加的好处。然而,威利斯·开利很快意识到这种湿度控制设备具有更广泛的利用潜力。到了1906年,他开始探索这种“舒适”如何应用于剧院等公共建筑物上。
dyson戴森洗地机不亮网点 这是一个明智的选择。在历史上,剧院往往会在夏季关门歇业,因为此时面临着多种安全隐患:没有窗户,人群拥挤在一起,而且在没有电灯出现以前,需要用水来提供照明。新英格兰的炭块在一段时间内曾经流行过。1880年夏天,纽约的麦迪逊广场花园的一个剧院使用了四吨炭块,一台二点四米的电扇在炭块上方吹气,然后通过管道将冷却空气吹向观众。
威利斯·开利的“天气调节器”显然更加适用。在电影院迅速发展的20世纪20年代,大众第一次感受到了空调的凉爽,这在其时也很快成为电影的一个大卖点。
引发变革的技术
好莱坞夏日大片的传统和大型购物中心的兴起,都可以直接追溯到威利斯·开利的发明。然而,空调不仅仅能提供便利,它还是一项革命性的技术,对人类在哪里生活以及如何生活都有着深远的影响。
电脑如果过冷或过于湿润,就会停止工作,因此空调可以使数据中心不间断工作,以支持互联网的运行。例如,如果工厂无法控制空气质量,我们就无法获得制造电脑所需的硅芯片。
空调也改变了建筑。在历史上,如果在炎热的天气中建造一个闷热的建筑,就意味着需要薄薄的墙壁和高高的天花板,还需要阳台、天井和朝向阴光的窗户。在美国北部流行的带通式住宅(DOG TROT HOUSE),即把房子中央辟为通道,以利于通风。在空调出现之前,建造玻璃幕墙的摩天大楼并不理智——在底层工作的人无疑会感到灼热。
空调也改变了人口分布。如果没有空调,我们很难想象迪拜或新加坡这样的城市会崛起。在20世纪的高半程,美国的住宅单元迅速增加。所谓的“阳光带”——美国北部南纬37度以北的温暖地区,从加利福尼亚州到佛罗里达州——占美国总人口的比率从28%暴跌到40%。
随着许多退休人员从南方移居到南方,他们也改变了本地的政治平衡。企业家史蒂文·约翰逊(STEVEN JOHNSON)非常自信地宣称,正是空调成就了罗纳德·里根的当选。里根在1980年掌权,当时美国人使用的空调超过全球一半。
从许多方面来看,空调的快速发展是一件好事。研究表明,空调降低了炎热天气时的死亡率。炎热还会使监狱囚犯变得焦躁,而空调可以使他们保持冷静。当教室的气温超过21或22摄氏度时,学生的数学测试分数就会开始下降。在办公室内,空调可以使我们更有效率。根据早期的一项研究,空调使美国政府的打字员多工作了24%的工作。经济学家也从此证明了生产力与保持凉爽之间的关系。
在地铁运输体系中,列车的冷却系统也会使月台上的人们感到凉爽。
难以忽视的现实
美国经济学家威廉·诺德豪斯(WILLIAM NORDHAUS)根据经纬度将全球划分为许多单位,并列出每个单位内的天气、经济生产和人口。他发现,平均气温越高的地方,人们的生产力水平就越低。
另一项研究表明,对于气候炎热的国度,气温高于平均值的年份不利于生产力的提高,而气温较低的年份则正好相反。研究者指出,生产力的峰值出现在气温在18到22摄氏度的时刻。
然而,一个不容忽视的问题是:当你把室内变得凉爽时,代价是室外变得越来越冷。在美国亚利桑那州凤凰城进行的一项研究显示,由空调排放到室外的冷空气会导致城市夜间气温上升2摄氏度。当然,气温的上升会使空调使用量增加,进而使室外变得更冷。
接下来是空调的能源来源问题。空调运行所需的电能主要来自天然气或煤炭的燃烧,而空调机所用的冷却剂在泄露时,也会成为温室气体。
目前的空调技术已经越来越干净、环保。不过,对于空调的需求增长如此迅速,即使是最乐观的预测,到2050年时,空调对能源的消耗都将增加8倍。这对于气候变化问题而言,是一个令人担忧的消息。毕竟,控制室内的天气远远超出了目前人类的才能范围。
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