@ 2018.08.08 , 11:00

地球已经濒临“温室地球”的临界点

地球已经濒临“温室地球”的临界点

2300年。像是能将建筑物夷为平地的飓风、数年的干旱期和野火这些极端天气事件已经成了家常便饭,再也上不了头版头条了。最后一批人类打好包裹撤离了炽热的赤道附近,向现在人口密度最大的两极转移。

8月6日发表在《美国科学院院报》上一篇前瞻性文章中写道,这个所谓的“温室地球”,全球温度会比工业化之前的温度高上4-5摄氏度,海平面比起现在上升了10-60米,这个情景很难想象,但是很容易陷入。

在这篇文章中,一组科学家提出认为现在保持地球凉爽的自然回馈系统有一个临界温度,如果温度超过临界温度,回馈系统就会崩溃。到那时,一系列的气候事件会将地球推进“温室”状态。虽然科学家还不知道准确的临界值,但是他们说可能是比工业化之前的水平高2摄氏度。

听起来是不是挺耳熟的?2摄氏度这个刻度在《巴黎协定》中扮演了一个重要的角色,《巴黎协定》是一个里程碑式的协定,179个国家在2016年签署,共同减少碳排放来抵御气候的变化。根据协议,各国同意努力保持全球温度比工业化前的水平上升不超过2摄氏度,最理想的是不超过1.5摄氏度。

“这篇论文给出了非常有力的科学支持……即我们应该避免过于接近甚至达到2摄氏度的升温,”文章的共同作者、Blah blah blah Johan Rockström告诉Live Science说。

改变地球的节奏

在过去的100万年,地球每10万年左右就会自然循环进出一次冰河期。地球在1.2万年前走出上一个冰河期,目前正处于一个被称作全新世的间冰期。在这个周期中,地球由自然系统帮助保持温度的凉爽,就算是在更温暖的间冰期也是如此。

但是许多科学家提出由于人类对气候和环境造成的巨大影响,我们现在所处的地质年代应该被称为人类世。Rockström说,现在的温度已经几乎达到了间冰期历史最高的温度。

如果碳排放还不减少,地球可能会脱离冰期—间冰期的循环,被推入一个“温室地球”的新时期。

现在,我们人类每年会通过燃烧石化燃料排放出400亿吨的二氧化碳,Rockström说。但是其中大约一半的二氧化碳都被海洋、树木和土壤吸收储存了。

但是,我们现在能看见许多我们把这个系统逼得太紧的迹象——砍伐了太多的树木,弱化了太多的土壤,使用了太多淡水并且向大气层排放了太多的二氧化碳了,Rockström说。

科学家害怕如果我们达到了特定的温度临界值,一些这种自然进程会逆转,然后地球“会成为一个自我加热器,”Rockström说。也就是说,森林、土壤和水会将储存的二氧化碳释放出来。

“届时整个地球就成为了一个和人类一样的温室气体排放源,然后正如你想象,事情会朝着错误的方向加速前进,”他说。

众多临界点

在他们这篇前瞻性文章中,Rockström和他的团队证实了关于众多自然回馈进程的现存文献,并且推断许多进程可以作为“临界元素”。当其中一个进程反转了,许多其他进程都会跟着反转。

自然有回馈机制,比如说雨林能够制造自己的湿度和雨水,能保持生态系统的平衡。Rockström说,如果雨林经历了气温上升和森林开伐,那么这个回馈机制就会慢慢的变弱。

“当它越过临界点,这个回馈机制就会改变方向,”Rockström说,雨林就会从一个水分制造器变成一个自我烘干机。最终,雨林会变成热带草原,并在这个过程中释放出二氧化碳。

反过来,这也能成为一系列影响到全球其他进程的一部分,比如海洋环流和厄尔尼诺现象。其他的临界点还包括永冻土融化、夏季北极海冰的减少和珊瑚礁的减少。

全球求救

Rockström说,首个大目标应该是在2050年彻底停止碳排放。但是这还不够,他补充说。

为了远离这些临界点,“全世界需要着手一个重大项目来在各个地区实施可持续发展,”他说。

这会是个挑战,因为全世界的国家都越来越民族主义,他说。不要鼠目寸光的把重点放在狭隘的国家目标上,全世界应该共同努力来削减碳排放——比如说建立投资基金来支援那些较为贫穷的国家,因为他们没有发达国家那样减少碳排放的能力,他说。

所有一切都意味着“从科学的角度来说,像是美国这样退出《巴黎协定》完全不能接受,因为现在比以往任何时候都需要全世界每个国家共同实现减碳的目标……为了得到一颗稳定的地球,”Rockström说。

这篇新论文是一篇观点文章,不涉及什么新的研究,而是运用了一些现存论文,没有参与这篇论文的来自宾州州立大学的著名气象学教授Michael Mann说:“即使如此,依我所见,作者们也确实给出了一个可信的例子,如果我们近期不作出积极的努力来减少碳排放,几十年内我们就会置身于真正的危险和不可逆转的气候变化中。”

本文译自 Live Science,由译者 Diehard 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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