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第十一章 伏兵 全球变暖（第2页）

如果我们现在知道大气中聚集了多少温室气体，也宣称自己了解这些气体在红外线光谱产生的不透明度，我们是否也应该知道如何去计算二氧化碳及其他温室气体在大气中的聚集所造成的过去数十年里地球平均温度的上升？是的，我们能。可是我们要非常小心地计算。我们知道太阳有一个11年的周期，也知道太阳放出的能量在这11年的周期中会有些微小的变化。[17]我们也知道，火山不时会爆发，喷射出很小的硫酸滴，直达平流层，这些硫酸滴可以增加地球对太阳的反射率，因此稍微降低了地球的温度。按照计算，一次大的火山爆发可以将地球的平均温度降低1摄氏度，持续数年之久。我们还知道，在低层大气中，有来自工业（污染）的小硫酸滴（暂不讨论这些小硫酸滴对我们的健康会造成多大的伤害）。这些小硫酸滴可以把部分阳光反射回太空，因而也使地球冷一些。被风吹起的土壤矿物尘也有同样的功效。如果你把这些效应及其他许多此处未提到的效应都计算在内，而且你的计算又做得丝毫不逊于现今世界上最好的气候学家，你就会得到这样的结论：在20世纪中，由于燃烧化石燃料，地球的平均温度应该上升零点几摄氏度。

当然，你会想把你的计算与事实相比对，看看地球的温度是否真的如计算结果一样增加了，特别是在20世纪末的今天。对于你的验证工作，你要非常谨慎。你一定要采用在远离城市的地方测得的温度，因为城市人口稠密、工业发达、植物稀少，所以温度会比偏远乡村稍高些。你一定要恰当地把不同纬度、不同高度地区和各季节测量到的日夜温度都包括在你的平均值中。你也要注意，在海上测得的温度和在陆地上测得的温度是有差距的。可是，如果你把所有能想到的效应都算进去了，你得到的结果似乎与前述理论相符，但与事实不符。

自20世纪以来，地球的平均温度已经上升了一些，低于1摄氏度。而那些干扰全球气候的因素全都反映在曲线图的起伏变化上。自1860年以来，10个最热的年份都出现在20世纪80年代及20世纪90年代早期——尽管1991年菲律宾皮纳图博火山（MountPinatubo）大爆发，降低了全球温度。皮纳图博火山爆发时，一共把2000万~3000万吨的二氧化硫及其他悬浮微粒喷到大气中。这些喷出物环绕整个地球达3个月。爆发后仅2个月左右，这些喷出物就已经遮盖了全球25的地区。这是20世纪第二大火山爆发事件〔仅次于1912年美国阿拉斯加卡特麦火山（MountKatmai）爆发〕。如果我们计算无误，而且不会再有火山爆发，则在20世纪90年代末期，地球温度升高的趋势将卷土重来。它已经发生了：1995年几乎是有记录以来最暖的一年。

推算过去，预测未来

另一个检视气候学家的计算是否精确的方法就是，请他们推算过去的气候变化。地球曾经历过几个不同的冰河时期。利用现存的冰河遗迹，科学家可以度量过去温度的变迁。[18]他们究竟能不能推算（或更精准地“预测”）过去的气候呢？

从格陵兰及南极洲冰盖上挖出的冰柱，我们找到了过去地球极为重要的气候历史。挖出冰柱样品的技术来自石油业，它们利用这项技术勘探石油。也可以说，从事挖掘化石燃料的行业，有助于澄清这类开采作业的危险性。对这些冰柱做了极精密的化学及物理分析后，我们揭开了地球过去的温度及二氧化碳含量的历史，由此证明了温度和二氧化碳有直接的关联——二氧化碳越多，地球的温度也就越高。近几十年来，我们用来了解全球性气候变化趋势的计算机模拟程序也能通过早期温室气体的变化精确地推算出冰河时期的气候变迁（当然，不会有人说，前冰河时期的人类文明也开汽车把大量的温室气体排至大气中。有些二氧化碳含量的变化是自然发生的）。

在过去数十万年中，地球经过了好几个冰河时期。2万年前，整个芝加哥城完全埋在1。6千米厚的冰河之下。今天，我们处在两个冰河期中间，这段时期称为“冰河间隙”（interglaterval）。典型的冰河期和冰河间隙的地球温差只有3~6摄氏度。光是这一点，就应该引起大众的警醒了：几摄氏度的平均温度变化就足以造成很严重的后果。

有了可以正确推算过去温度的本领，我们就可以鉴定气候学家的预测能力。气候学家现在也能尝试去预测如果我们继续燃烧化石燃料大量排放温室气体，未来的地球气候会变成什么模样。不同的科学研究集团——现代的德尔斐神谕——利用计算机模拟并预测后果，如：大气中二氧化碳的含量加倍会怎样（以现在的化石燃料燃烧率推算，到了21世纪末期，是否真的会加倍）。完成这些研究的团队主要包括设在普林斯顿大学的美国国家海洋和大气管理局地球物理流体实验室，附属于美国国家航空航天局的纽约戈达德太空研究所，位于科罗拉多州博尔德（Boulder）的国家大气研究中心，能源部设于加州的劳伦斯利佛摩国家实验室，俄勒冈州立大学，英国的哈德莱天气预报和研究中心，以及德国的普朗克气象研究所等。这些研究单位都一致预测地球平均温度会上升，上升的幅度从1摄氏度到4摄氏度不等。

这些数字比有史以来任何自然发生的气候变化都要大。如果温度上升1摄氏度，工业化国家也许只需稍稍努力挣扎一下，就能适应这种气候的变化。万一是4摄氏度的话，地球的气候图势必将要重新绘制。其后果是，无论贫富与否，各国都将面临一场大灾难。我们几乎已经占据了地球上绝大部分的土地，只剩一些被隔离的小规模原始纯林区及野生动物区还未踏足，而生活其中的动物不可能跟着气候的变更而迁居，生物物种将会加速灭绝，人类及农田的大规模迁移将不可避免。

没有一个研究团队做出预测，说二氧化碳的增加会使地球变冷。也没有人预测地球的温度会上升数十或数百摄氏度。我们有一样古希腊人没有的幸运——我们可以去许多不同的神庙去求神谕，并比较它们。我们得到了类似的答案。这些预测甚至和最早对该问题做研究的结论相符。20世纪的一位诺贝尔奖得主，化学家斯凡特·阿伦尼乌斯（SvanteArrhenius）曾进行类似的研究。他当然没有我们现在拥有的先进方法及仪器（计算机），不知道详尽的红外线吸收二氧化碳的知识，也没有关于地球大气性质的完备知识，可是，他也得到了类似的结果。这些科学家及研究团队，利用物理知识正确地预测了现在地球上的温度，以及在其他行星（如金星）上的温室效应。当然，他们有可能犯了一些简单的错误。可是，我们仍应该以十分严肃的态度思考这些结果一致的预言。

人为活动造成全球变暖

还有更令人忧虑不安的征兆。挪威的研究者指出，自1978年起，北极冰盖的覆盖范围开始减小。南极的沃迪冰架（WordieIceShelf）也在同一时期，大规模地裂开。1995年1月，拉森冰架（LarsenIceShelf）一块面积达4200平方千米的冰片自冰层裂开，流入南大洋。地球上各高山的冰河区明显退缩，极端的气候变化正在加剧，海平面继续上升。上述这些现象，单独一件都不能证明它们是人类文明活动造成的。可是，总体来看，这些现象是非常让人担心的。

最近，越来越多的气候专家下了一个结论，他们已经找到证据，显示全球变暖是人为造成的结果。政府间气候变化专门委员会（IalPanelonClimatege）的25000名各国科学家代表，在做了一次彻底的研究调查之后，于1995年宣布：“在权衡过所有的证据后，我们的结论是，的确存在可以辨识的人为力量正影响气候。”美国全球性变化研究计划（U。S。GlobalgeResearPlan）的领导人迈可尔·麦克拉肯（MichaelMa）说，虽然这些证据的可信度“尚待查证”，但它们“已变得非信不可了”。美国国家气候数据中心（U。S。NationalClimatiter）的托马斯·卡尔（ThomasKarl）指出，观察到的地球变暖现象“不可能来自天然的气候变化”，而且“我们的这个结论有90%~95%的可能性是正确的”。

下面是一张概述的图。左端是15万年前，当时，我们只有石斧，能驯服火作为工具，我们已经觉得非常满意了。在遥远的冰河及冰河间隙时期，全球的温度变化很大。从最冷到最暖的温差在5摄氏度左右，这条曲线呈弯曲起伏状。在上个冰河时期的末期，我们已经会使用弓箭、豢养家畜、发展农业文化、定居生活、打造金属武器、建立城市、进行工业革命，最后，我们有了核武器（所有这些都是在曲线的极右端发生的）。然后就到了现在——曲线的尽头处。虚线显示的是，我们身处于温室效应引起的气温升高的环境里，这也是我们对未来的推测。曲线明显反映出，我们现在的温度（或者是不久就要达到的温度），不仅是自19世纪以来，还是15万年来的最高温。这是另一种衡量我们人类所造成的全球性气候改变的方法，它是史无前例的。

温室效应全面威胁人类生活

全球气温升高本身并不足以造成恶劣的气候，但会增加其发生概率。恶劣气候也不一定都是全球气温升高造成的。可是，所有的计算机模拟程序都证明，伴着全球变暖而来的就是恶劣气候——严重的内陆旱灾、狂风暴雨、海岸附近的洪水，以及极端气候——热的时候很热，冷的时候很冷。而这些都来自一个不甚惊人的地球平均温度的上升。这就是为什么，尽管有些报纸的社论以底特律城的1月特别寒冷，来证明全球没有变暖，但是实际上这并不足以反驳全球气温上升的事实。坏天气可以带来代价极大的后果。以一个美国最近发生的事件为例：美国保险业在1992年的安德鲁（Andrew）飓风之后，理赔了500亿美元，而这只是1992年那场飓风所造成的整体损失中很小的一部分。自然灾祸每年在美国造成的损失约1000亿美元，在全球范围内，损失还要大得多。

气候变化还会影响动物及病原细菌。最近霍乱、疟疾、黄热病、登革热，及汉坦病毒（hantavirus）肺病综合征等疾病的暴发，疑似皆与气候的变化有关。最近，一份医学报告指出，热带及亚热带人口的增加，及携带疟疾病毒的疟蚊数量的激增，将在21世纪末导致每年增加5000万~8000万的病例。除非有所行动，否则这一切都将不可避免。一份1996年的联合国科学报告声称：“如果人类卫生的恶化问题来自气候变化，那么我们就没有过去的经验来帮助我们解决问题。对‘等着瞧’（wait-and-see）这个建议的最客气说法是：不明智。而最不客气地说法则是：荒谬愚蠢。”

预测21世纪气候的先决条件是，我们排放温室气体的速率和现在一样，不论少或多。温室气体越多，气温越高。即使排放速率的增加十分有限，温度也会明显升高。可是，这一温度是全球的平均值，有些地方会变得更冷，有些地方会变得更热。科学家也预测大规模地区会日趋干旱。在许多模拟中，都预测世界盛产粮食的地方，如南亚及东南亚、拉丁美洲（南美洲），及撒哈拉沙漠以南的非洲，都会变得酷热而干旱。

有些位于中纬度或高纬度的农作物出口国（如美国、加拿大、澳大利亚）可能会因粮食出口量大增而在初期受益。贫困国家受到的冲击最大。在21世纪，由于此原因及其他原因，世界上的贫富不均现象将戏剧性地扩大。数百万人及其子女将处于饥饿的边缘。一无所有的人，在“要钱没有，要命一条”想法的驱使下，将威胁到富人的生存——就如历史上那些发生的革命一样。

干旱现象造成的全球性农业危机，在2050年左右会开始变得非常严重。有些科学家认为这也是温室效应导致的，2050年全球性大规模农业危机发生的可能性相当低——可能只有10%的概率。可是，我们不作为越久，危机发生的概率也就越大。短期内，有些地区——如加拿大、西伯利亚——可能会变得更好（土壤更适宜耕种），但低纬度地区的状况会更加差。可是等着看吧，只要时间够长，全球的气候就都会变坏。

地球变暖，海平面会升高。21世纪末的时候，海平面可能上升数十厘米。部分原因是海水的热胀冷缩，另一部分原因则是冰河及南北极冰层的融化。没有人知道准确的发生时间，可是按照推算，一旦发生，上面住着许多人的岛屿，如玻利尼西亚（Polynesia）群岛、美拉尼西亚（Melanesia）群岛，及分布在印度洋中的岛屿，最后都将完全被海水淹没，从地球上消失。因此我们可以理解，为什么这些岛民组织了一个小岛国家联盟（AllianallIslandStates），竭力反对继续增加温室气体的排放。预测也发现，威尼斯、曼谷、亚历山大（Alexandria）、新奥尔良、迈阿密、纽约也会有毁灭性的后果。而对居住在大河下游的人，如密西西比河、长江、黄河、莱茵河、罗纳河、波河、尼罗河、印度河、恒河、尼日尔河、湄公河等，将受到很大影响。单以孟加拉国为例，上升的海平面将迫使数千万的居民转移。环境问题产生的难民将引发一个新的严重问题——比如其他地方的人口增加、环境恶化，以及社会制度越来越无力应付这些快速的变迁等。他们要去哪儿？如果我们毫不理会，仍如往常般生活，地球会一年比一年更暖和；干旱和洪水将成为地方特色；更多的城市都将被海潮淹没——除非我们采取了大胆的全球性应对措施。

正负反馈系统机制

全球变暖的模拟结果不尽相同——如温度的上升程度、干旱的程度、气候变化的程度，及海平面的上升程度等——尤其对这些现象发生时间的预测差异最大，可以相差数十年到一两个世纪。这些后果都是不甚愉快的，而且补救成本高昂。因此，很自然地，有人开始很认真地去研究这些预测是否有误。其中部分研究动机出于对新发现抱持怀疑的态度，这是典型的科学怀疑论者心态；其他则是从受影响产业的利益角度出发的。其中一个关键问题就是反馈。

在全球气候系统中，有正反馈及负反馈。正反馈是极其危险的一种。以下是正反馈的一个例子：假设温室效应使地球温度升高，从而使一些覆盖在南北极的冰层融化了。因为冰的反光率大于水，所以冰块的融化会使地球看上去更暗些，地球吸收了更多阳光，从而变得更热，然后导致南北极的冰融化得更多——这一连串步骤如此循环不停，可能导致影响不可收拾地扩大下去。这是一种正反馈。另外一个正反馈的例子是，大气中的二氧化碳增加了，使地球及海水都变暖了一些。海水变暖，就多蒸发一些水分，使空气中的水汽含量增加。水汽也是一种温室气体，因此它使得太阳照射在地球上的能量留下得多了点，地球温度因而增加，然后蒸发更多的水……地球变得更暖……如此循环。

还有负反馈，负反馈是协助系统稳定的一个方法。以下是一个例子：把二氧化碳释放到空气中，由此地球变暖，如前所述，地球变暖会多蒸发一些水，因此空气中的水汽增加，水汽增加了，就会产生更多的云层；可是明亮的云层会反射阳光，因此云层增加也就增加了反射回太空的阳光，结果温度升高反而使地球变冷了。另外一个可能是：多排放一些二氧化碳至大气中后，因为植物性喜更多的二氧化碳，因此成长更快，长得越快就会吸收更多的二氧化碳——因而减缓了温室效应。负反馈就是全球气候的自动调温器。如果我们够幸运，负反馈的效能足够强，也许温室效应会自我限制，如此一来，我们就可以愉快地聆听卡珊德拉的预言，而不必担心会遭遇忽视神谕的恶果。

问题是，在权衡过这些正负反馈的轻重之后，我们会得到什么结果？答案是，没有人有确定答案。我们可以先去推算过去冰河时期全球变暖及冷却的程度与温室气体增减量，以得到一些数据。我们拿着这些数据，就可以调整计算机模拟参数，使得计算结果和观测的结果一样。换句话说，我们用过去的地球温度历史来调整模拟方法，这样就可以把全球气候系统中已知的和未知的正、负反馈效应都包括在内了。可是，地球在过去20万年中，温度变化超出我们的认知范围，因而有我们完全不知道的、新的负反馈过程对温度做了调整。一个例子是，大部分大气中的甲烷来自沼泽中分解的植物（有时晚上在沼泽中可以看见美丽的诡异跳动的蓝色火焰，俗称“鬼火”，就是因为这些沼气的燃烧）。这些沼气本身也是一种温室气体，可以使地球变暖，形成另一种正反馈机制。

在哥伦比亚大学任教的华莱士·布洛克（WallaceBroecker）指出，在公元前1万年左右，也就是农业发明之前，地球气候突然变暖。他认为温度骤升表明了海洋和大气这个联合系统有一种不稳定性：如果此时你用力把这系统朝某一方向推去，在越过某一门槛后，整个系统就会“砰”的一声，转移到另一个稳定态去。他还指出，我们正处于这种不稳定状态中，犹如乘坐跷跷板上下晃动。这种不稳性只会使事情恶化，也许会更糟。

无论如何，气候变化越快，任何协助系统稳定的过程要把系统恢复成原来的稳定态就越困难。我很想知道，与这些愉悦的反馈相比，我们是否并非如此厌恶这些令人不快的反馈，欲去之而后快。我们尚未聪明到能够预测每一件事。我不认为，我们全体的无知能把我们从危险中拯救出来。也有可能平安无事，但我们是否愿意用我们的生命来做赌注？

科技文明之恶

从科学会议中，我们就可以看出环境问题的重要性及迫切性了。举例来说：美国地球物理学会（AmeriGeophysi）是最大的地球科学学术组织。在最近的年会（1993）中，有一个小组会议专门讨论地球历史上曾经出现过的暖化时期，以了解全球变暖的后果。第一篇论文做了以下的警告：“因为未来的变暖趋势会很快，所以过去没有类似的例子可以作为21世纪温室效应增强的参考。”该小组一连4场、每场为期半日的会议，专门讨论臭氧层的问题，3场半日会议专门讨论云层对气候的反馈效应，另3场半日会议较广泛地讨论了对过去气候的研究。任职于美国国家海洋和大气管理局的马尔门（J。D。Mahlman），在演讲一开始就开宗明义地说：“完全没有人预测到，在20世纪80年代的南极上空会出现极大规模的臭氧层破坏。”俄亥俄州立大学拜尔德南北极研究所（ByrdPolarResearter）的一位研究员在他的一篇论文中指出，分析了中国西部及秘鲁高山冰河中挖出的冰柱，并比较了过去500年的地球温度后，可以证明最近地球的确变暖了。

如果你知道科学家多么喜欢争论科学的研究成果，就会注意到，在这次会议中，没有一篇论文提出臭氧层枯竭及全球性的温度上升是欺瞒或行骗之举。也没有人提出，南极上空一直都有一个臭氧层的大洞，或者，如果二氧化碳在大气中的含量加倍后，全球温度上升的数字会比过去报告的1~4摄氏度小很多。如果全球温度增加的幅度真的远小于这些数字，许多有钱有势的工业企业及个人都将受惠良多。可是一如各科学会议的讨论所暗示的，这愿望大概是无法实现了

我们的科技文明现在已经成为自己的陷阱。在世界各处，化石燃料已经危害到呼吸系统的健康、树林的生机，以及湖泊、海岸线、大洋和全球气候。当然，我们可以很肯定地说，没有一个人是故意去做这些坏事的。化石燃料工业的领导人只想替他们自己及他们的股东赚钱，提供一个大众都需要的产品，以支持国家的军事及经济力量。这是无意造成的后果，出发点原本是好的，我们这些住在发达国家中的人大都从中受益过，许多国家及许多世代的人都曾经在无意中把问题搞得更糟，因此现在大可不必互相推诿。今天的局面并非某个国家或某代人独力造成的，也没有一国或个人可以把我们从这种局面中拉出来。如果我们要防止气候继续恶化到最坏的局面，唯一的办法是，我们全体长期地共同合作。最主要的障碍当然是，我们的惰性及我们对改变的抗拒。庞大的、全球性的、相互联系的工业、经济及政治机构，都已经从化石燃料中获益，要它们立即转向，当然会引发阻力。在美国，越来越多的证据显示，未来将出现严重的全球变暖现象，而政治上的相对作为似乎在减少。