作者|方玄昌
科普作家
近期,40℃熱浪席卷北方,中央氣象臺(tái)連續(xù)七天發(fā)布高溫預(yù)警。安徽一小孩光腳走進(jìn)院子時(shí),腳被地面燙到哇哇大哭,嘗試把腳抬起來后,雙手雙腳輪番著地,這個(gè)視頻在各平臺(tái)成為熱搜。
據(jù)中國(guó)天氣網(wǎng)消息,華北平原等地高溫仍處于鼎盛狀態(tài),河北中南部、山東西北部、河南中北部可能出現(xiàn)成片40℃~42℃以上。山西、陜西、河南、河北和山東等地午后地表溫度可能超60℃,局地甚至可超70℃。高溫不僅連續(xù)多日不斷,一天中高溫的持續(xù)時(shí)間也可能達(dá)到8小時(shí)甚至10小時(shí)以上。山西汾陽日最高氣溫突破歷史極值。本輪高溫過程與往常不同的特點(diǎn)表現(xiàn)在:地溫高、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。
六月才剛開始,七八月份還沒到,華北平原與西北地區(qū)多地就出現(xiàn)如此高溫干旱天氣,不禁讓大眾疑惑:2024年,是否有可能成為有氣象記錄以來最熱的一年?
地球變得越來越熱已成事實(shí)。有記錄以來最熱的十個(gè)年份幾乎都出現(xiàn)在2000年之后;更嚴(yán)酷的是,這個(gè)“榜單”現(xiàn)在幾乎每年都被刷新,也就是每一個(gè)新的年份都有很大概率取代往年而進(jìn)入高溫年份紀(jì)錄。
2020年是氣象紀(jì)錄史上第二高溫年份,僅次于2016年;2021年有拉尼娜現(xiàn)象,原本溫度應(yīng)該偏低,但在最熱年份排名中依然位居第六,成為有史以來最熱的拉尼娜年。
地球氣候變化的歷程在諸多方面有點(diǎn)像癌癥:初始階段并不表現(xiàn)出癥狀,一旦出現(xiàn)癥狀,已是晚期。不同的是,癌細(xì)胞是自我擴(kuò)增,氣候“癌細(xì)胞”——額外增加的二氧化碳等溫室氣體——?jiǎng)t是人類強(qiáng)行“注射”給大氣層的。
氣候變化的“癥狀”,嚴(yán)重滯后
要理解我們面臨的形勢(shì)有多嚴(yán)峻,需要先了解地球在過去兩百年都經(jīng)歷了什么。其中最重要的一個(gè)變化,無疑是二氧化碳的增加。
科學(xué)家通過分析冰芯、黃土、巖層等手段、檢測(cè)古代大氣中的二氧化碳濃度變化。工業(yè)革命之前,地球大氣中的二氧化碳濃度在短時(shí)間尺度上看很穩(wěn)定,在長(zhǎng)時(shí)間尺度上(以百萬年為單位),它的波動(dòng)基本上也是在180到300PPM(1PPM即百萬分之一)之間,工業(yè)革命前夕的二氧化碳濃度是280PPM以下。彼時(shí),二氧化碳在大氣層的進(jìn)出循環(huán)處于一種自然平衡中。
工業(yè)革命之后,人類開始大量燃燒石油、煤炭和天然氣,今天大氣中二氧化碳的濃度已經(jīng)超過410PPM,大氣二氧化碳濃度比工業(yè)革命之前上升了40%以上,并且還在以越來越快的速度上升。
不過,大氣中新增的二氧化碳,遠(yuǎn)非人類燃燒化石能源所釋放的二氧化碳的全部。這是因?yàn)?,大氣中二氧化碳濃度上升后,地球生物圈、水圈等系統(tǒng)會(huì)迅速反應(yīng),植物光合作用加強(qiáng),加快吸收二氧化碳;更多二氧化碳則被海水吸收、溶解。只有一小部分二氧化碳停留在大氣層中。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,植物(包括海洋中的藻類)固定二氧化碳的貢獻(xiàn)甚微。這是因?yàn)槎趸急恢参镂蘸?、只能以生物體的形式被暫時(shí)固定,一旦生物體死亡、腐爛或燃燒,這些二氧化碳會(huì)被重新釋放出來。并且,生物體在被微生物分解的過程中還會(huì)產(chǎn)生甲烷等效率更強(qiáng)的溫室氣體。海水溶解吸收二氧化碳的效率倒是極高,但付出的代價(jià)是海水的酸化。海水酸化導(dǎo)致珊瑚死亡、并進(jìn)一步影響整個(gè)海洋生物鏈,這已經(jīng)是老生常談。
海水對(duì)于二氧化碳的高效吸收雖然大大延緩了大氣二氧化碳濃度的上升,但它的吸收能力不是無限的,海水酸度與大氣二氧化碳濃度之間存在一種動(dòng)態(tài)平衡,高酸度的海水對(duì)應(yīng)高濃度的二氧化碳濃度值,等于或低于這個(gè)濃度值,相應(yīng)酸度的海水就不能繼續(xù)吸收大氣中的二氧化碳了。
這就是工業(yè)革命后大氣二氧化碳濃度上升緩慢的機(jī)理。與此同時(shí),海水還能緩慢吸收熱量。兩者相加的結(jié)果,是地球大氣溫度的上升被大大減緩。但,它還是會(huì)一直上升。
另一方面,地球氣象原本就復(fù)雜多變,這使得因全球升溫導(dǎo)致的極端氣象事件的增加和變強(qiáng),不易被察覺——如同一個(gè)人如果一直有感冒發(fā)燒,就可能掩蓋了更嚴(yán)重的病情。
這一切都決定了氣候變化“癥狀”的出現(xiàn),存在著嚴(yán)重的滯后效應(yīng)。其實(shí)上世紀(jì)中葉前后,科學(xué)界已經(jīng)清楚意識(shí)到地球大氣層正在發(fā)生的變化,但那時(shí)氣溫上升及其引發(fā)的連鎖反應(yīng)還很不明顯,這一嚴(yán)重問題因此未能及早引起全人類的共同關(guān)注,從而耽誤了早期“治療”。
峰值越高,情況越慘烈
工業(yè)革命后不久,人類就具備了綜合測(cè)量、比較地表氣溫的能力。1850年科學(xué)家開始有效記錄氣溫,從那時(shí)到現(xiàn)在,全球平均溫度上升了大約1.1℃。
這一看似并不很高的溫度變化,卻引發(fā)了自然環(huán)境的惡性反饋,如同氣候“癌細(xì)胞”出現(xiàn)轉(zhuǎn)移與擴(kuò)散。
首先是高溫引發(fā)更多的森林野火,讓大量原本被森林固定的二氧化碳重新釋放、進(jìn)入大氣層。
更嚴(yán)重的是隨著地球兩極升溫,極地凍土層逐步融化,原本封存在里面的數(shù)以億噸計(jì)的甲烷被釋放出來。要知道,單位質(zhì)量甲烷的溫室效應(yīng)大約是二氧化碳的21倍。
但,這還不是全球變暖引發(fā)的反饋中最嚴(yán)重的。
隨著大氣升溫,海水在吸收大氣新增的熱量后也跟著升溫,由此導(dǎo)致更多的水蒸氣(也是一種溫室氣體)進(jìn)入大氣層,其引發(fā)的氣候變化分量?jī)H次于二氧化碳,占到了30%左右的份額。此外,科學(xué)家還擔(dān)心另一條惡性反饋渠道,那就是海底儲(chǔ)量巨大的可燃冰(主要成分是甲烷),將來會(huì)因?yàn)楹K疁囟鹊倪M(jìn)一步上升而被釋放出來。
稍微了解醫(yī)學(xué)知識(shí)的人都清楚,對(duì)于癌癥,越早治療,見效越快、成本越低、預(yù)后越好。對(duì)氣候變化的遏制也一樣。
遺憾的是,目前“醫(yī)生”已有明確診斷,也開出了具體手術(shù)方案;但“病人”、“家屬”卻無法達(dá)成統(tǒng)一意見,有的諱疾忌醫(yī),不承認(rèn)癌癥的存在;有的嫌醫(yī)療費(fèi)太昂貴,不想出這筆錢;有的認(rèn)為保守治療即可,不接受醫(yī)生認(rèn)為唯一可行的手術(shù)方案。
本文無意探討政府間關(guān)于氣候變化應(yīng)對(duì)方案的激烈談判,只想告訴公眾一個(gè)事實(shí):人類已經(jīng)沒有多少時(shí)間再等了。
每晚一刻施行手術(shù),我們付出的代價(jià)都將呈指數(shù)級(jí)增加。
根據(jù)地球各方比較能接受的計(jì)劃,人類要在本世紀(jì)中葉之前實(shí)現(xiàn)碳中和(排放的二氧化碳和回收固定的二氧化碳相等,二氧化碳零排放)。今天大部分人都能活著看到那一天的到來。
我們姑且樂觀一下,假設(shè)這一計(jì)劃成功實(shí)現(xiàn),是不是意味著那時(shí)就能解決氣候問題了呢?
不是的。零碳排放、大氣二氧化碳濃度下降、全球氣溫回落、氣候問題解決,這分別是四個(gè)階段的四個(gè)問題。
因?yàn)槿祟悓?shí)現(xiàn)零碳排放后,大氣二氧化碳濃度并不會(huì)馬上下降,如前文所述,二氧化碳在大氣層的循環(huán)將重新回到一種動(dòng)態(tài)平衡中。而甲烷、水蒸氣等其它溫室氣體可能還會(huì)持續(xù)增加一段時(shí)間。在此階段,地球氣溫依然將處在高位,甚至繼續(xù)上升。
在碳中和之前,人類還要先走過碳達(dá)峰(二氧化碳年排放量達(dá)最大值)階段。在此敲下重點(diǎn):二氧化碳峰值決定了我們最后要面對(duì)的“氣溫高位”是怎樣一副場(chǎng)景,峰值越高,情況越慘烈。
今天人們能做的,是盡可能減少碳排放、發(fā)展清潔能源技術(shù),讓碳達(dá)峰早一天到來,并讓這個(gè)峰值盡可能小——這是減緩氣候癌癥“病程”、減低治療難度的唯一途徑。
而整個(gè)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)(包括海洋酸度下降)將需要漫長(zhǎng)時(shí)間。要深刻理解這一點(diǎn),需要明白一個(gè)道理:我們釋放進(jìn)入大氣層和海洋的這些二氧化碳,來自生物/地質(zhì)億萬年共同作用而形成的化石能源,它們重新回歸巖石圈、也將經(jīng)過一條遙遠(yuǎn)的路途。
因此,科學(xué)家正在尋求收集、捕獲、封存二氧化碳的方法,期望以人工手段來替代自然力量以更快完成這一過程。但其難度和成本可想而知。
2021年6月份,政府間氣候變化專門委員會(huì) (IPCC)一份報(bào)告草案被泄露,這份長(zhǎng)達(dá)4000頁的草案給出的關(guān)鍵信息,可用一句話解讀:地球氣候已越過臨界點(diǎn),災(zāi)難恐難避免。
本文系鳳凰網(wǎng)評(píng)論部特約原創(chuàng)稿件,僅代表作者立場(chǎng)。
主編|蕭軼
發(fā)表評(píng)論
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05
2024-06-18 12:46:05