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在更暖的世界里幸存

2010-12-31 00:00:00
科學(xué)大眾(中學(xué)) 2010年8期

如果地球升溫4℃后,短吻鱷將退出英國沿海;西貢、新奧爾良、威尼斯、孟買這些地方將神秘消失;90%的地球人或?qū)o跡可尋。

生存還是毀滅

當(dāng)然,沒人希望未來是這樣的,但這真的可能發(fā)生。因?yàn)閾?dān)心抑制溫室氣體排放的計(jì)劃可能失敗,以及地球氣候反饋機(jī)制會(huì)加速氣溫升高,一些科學(xué)家和經(jīng)濟(jì)學(xué)家不僅要考慮未來會(huì)變成什么樣,還要考慮地球?qū)⑷绾纬惺苋找嬖鲩L的人口。他們認(rèn)為,人類有可能繼續(xù)存活,但前提條件是,我們要行動(dòng)起來——用人類獨(dú)有的聰明才智采取一系列的措施,改造這個(gè)世界才行。

4℃聽起來似乎也不多,它甚至小于一般的晝夜溫差,就像從波士頓到弗羅里達(dá),又或者從英國退回到西班牙南部。然而,整個(gè)地球上升4℃則完全是另一碼事,它將是人類從未體驗(yàn)過的樣子。事實(shí)上,人類活動(dòng)已經(jīng)并將繼續(xù)影響地球氣候。一些人甚至提出,要將18世紀(jì)以來的時(shí)間稱作新的以人類活動(dòng)為主要特點(diǎn)的地質(zhì)時(shí)代,簡稱為人類紀(jì)。

上升4℃是很容易發(fā)生的。政府間氣候變化問題委員會(huì)(IPCC)2007年的一份報(bào)告預(yù)測,本世紀(jì)的氣溫將升高2.0~6.4℃,而這個(gè)結(jié)論還是相對保守的。2008年8月,IPCC前任主席鮑勃·沃森警示世人,面對即將4℃的升溫,要拿出緩解以及適應(yīng)的策略。

在如何處理不斷變暖的世界的諸多因素中,我們還有多少時(shí)間來適應(yīng)是最為關(guān)鍵的。地球變熱,不只在于我們排進(jìn)大氣層的溫室氣體的量的多少與速度。全球氣候?qū)厥覛怏w具有一定的敏感度,一旦超過了地球的承受限度,達(dá)到引爆點(diǎn),氣候反饋機(jī)制便會(huì)失靈,導(dǎo)致快速升溫。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)P停?100年,地球?qū)?huì)被這升高的4℃燒熟,而一些科學(xué)家擔(dān)心,這在2050年就會(huì)提前到來。

如果這是真的,地球上的所有生命將會(huì)處于就連科學(xué)家們也不愿意預(yù)見的可怕境地。只有我們減少溫室氣體排放,噩夢才不會(huì)成真。為此,氣候?qū)W家分為了兩個(gè)陣營一些人很謹(jǐn)慎,他們認(rèn)為,即使不考慮全球變暖,我們也應(yīng)該減少溫室氣體的排放:而另外一個(gè)陣營的人則認(rèn)為,我們應(yīng)該重返山林,因?yàn)槲覀冏⒍〞?huì)被毀滅。

勇敢地面對這個(gè)世界

生活在今天的我們將有可能經(jīng)歷可怕的氣候預(yù)言,讓我們勇敢地面對這個(gè)炎熱的世界,并思考:我們是否能在這個(gè)炎熱的星球上生存下去,如果可以,我們怎樣才能最大程度地保全我們的人口,未來會(huì)是什么樣的?

世界最后一次經(jīng)歷這樣大的升溫是在5500萬年前的古新世一始新世熱峰值期。海洋深處釋放了大約5000萬噸的二氧化碳進(jìn)入大氣層,導(dǎo)致了本來就已經(jīng)很溫暖的地球急劇上升了5~6℃。熱帶叢林在無冰的極地茂盛地生長,海水因?yàn)槎趸嫉娜芙舛兯幔S多海底生物因此死去。溫暖化使得冰川急劇融化,上升了的海平面比現(xiàn)在的海平面要高出100多米,沙漠也從南非一直延伸到了歐洲。

氣候變化主要取決于溫度上升的速度以及極地的冰川融化的多少。根據(jù)這兩方面的因素,我們可以預(yù)見,即將出現(xiàn)的氣候變化將與那時(shí)相似。而隨之出現(xiàn)的第一個(gè)難題便是,人類現(xiàn)在的居住地以及種植農(nóng)作物的土地,將不再適宜居住和種植農(nóng)作物。上升的海平面、冰川消融,以及風(fēng)暴潮,這些將首先使沿海地區(qū)淹沒在2米深的水下。如果格陵蘭冰原以及南極洲的冰融化,那么后果將會(huì)更嚴(yán)重。

氣候?qū)W家估計(jì),本世紀(jì)內(nèi),南極洲西部冰原將會(huì)消融,這意味著海平面將上升1~2米,二氧化碳的濃度也將從385PPM上升到550PPM,我們的星球?qū)]有冰存在,海平面比目前高出80多米……這將是何等的恐怖!

地球的一半陸地位于熱帶地區(qū),位于+30~-30緯度之間,這些地方特別容易受到氣候變化的影響。如印度、孟加拉國以及巴基斯坦等國將會(huì)受到短暫而嚴(yán)重的雨季壓力,極具破壞性的洪水將使更多的土地受災(zāi)。但由于地表溫度變高,水分蒸發(fā)加快,這就會(huì)導(dǎo)致亞洲出現(xiàn)干旱,孟加拉國將會(huì)失去1/3的面積,包括用于生產(chǎn)糧食的土地。

此外,非洲的雨季也將會(huì)更長,半干旱地區(qū)會(huì)出現(xiàn)綠化,綠化甚至將延展至撒哈拉沙漠以南。然而,科學(xué)模型預(yù)見,整個(gè)非洲的干旱會(huì)更加嚴(yán)重。溫度上升后,土地中水分減少更快,世界的其他地方也將缺少干凈的水源。如中國、美國西南部、美洲中部、南美洲的大部分地區(qū)和澳大利亞。世界上的主要沙漠將擴(kuò)大,撒哈拉沙漠將延伸至歐洲中部。

冰川的消融將使歐洲的河流干涸,從多瑙河到萊茵河。山地地區(qū)包括秘魯?shù)陌驳谒股矫}、喜馬拉雅山脈、克拉、昆侖山脈再?zèng)]有可供融化的冰雪,給阿宮汗、巴基斯坦、中國、不丹、印度和越南供水。

隨著含水土層消耗殆盡,兩個(gè)不適宜人類居住的緯度干旱帶將會(huì)出現(xiàn)。一個(gè)干旱帶將橫跨美洲中部、歐洲南部、非洲北部、亞洲南部和日本:另一個(gè)將覆蓋馬達(dá)加斯加、南非、太平洋島嶼和澳大利亞及智利的大部分地區(qū)。

高緯度地帶的生命

唯一可能有足夠水源的地方將是高緯度地區(qū)。那個(gè)地區(qū)將是所有生命聚集、瘋狂生長的地方,而地球的其他地方將變成沙漠,只有很少的綠洲供人們居住。

那時(shí)的地球只有一小部分地方適宜人類居住,那么,龐大的人口怎樣才能存活下去?情況肯定不容樂觀。到這個(gè)世紀(jì)末,地球上的人口可能只有10億或更少,這是危言聳聽嗎?

我們將被迫拋棄大面積的土地,搬到離水源近的地方。

對人類而言,升溫4℃后的世界是很有挑戰(zhàn)性的。我們能在這個(gè)世界幸存嗎?如果土地和人類生產(chǎn)有一個(gè)新的劃分的話,也許我們能成功應(yīng)對。

為了生存,人類可能需要做一些徹底的改變根據(jù)資源分布,而不是地理上的分界線來重新定義“社會(huì)”。我們需要用全新的眼光來看待這個(gè)地球,應(yīng)該看到我們的資源在哪里,然后根據(jù)這點(diǎn)來規(guī)劃人口、食物以及能源生產(chǎn)。因能源而起的沖突在氣候變化之后會(huì)顯著增加,政治領(lǐng)袖們將不會(huì)輕易放棄他們的權(quán)利,而跨越政治障礙可能是我們唯一的機(jī)會(huì)。

比如說,基里巴斯是密克羅尼西亞島群中的一個(gè)島,海水逐漸在淹沒這個(gè)島,以至于政府制訂了一個(gè)逐漸往澳大利亞和新西蘭移民的項(xiàng)目。

到那時(shí),我們有90億人需要拯救,比現(xiàn)在足足多了20億。如果給每個(gè)人分配20平方米的土地,90億人需要18000平方千米的土地。即使海平面上升,也會(huì)有足夠的土地給每個(gè)人。然而,水資源就會(huì)非常緊缺。全世界范圍內(nèi)根據(jù)水資源的分布,而放棄地球的大片土地,轉(zhuǎn)移到有水源的地方。許多氣候模型認(rèn)為,在地球的最北部和最南部的降雨量會(huì)增加。

由于水資源緊張,生產(chǎn)食物的效率將需要大幅提高。天氣炎熱的日子將增多,糧食生產(chǎn)的季節(jié)會(huì)被縮短,這給生計(jì)帶來很大困難。人們需要更多抗熱、抗旱的糧食品種,水稻也將會(huì)給不需要大量水就能生長的土豆讓位。

素食地獄

在高溫且酸化了的海水里,只有很少的魚可以生存,軟體動(dòng)物將同樣無法長出貝殼而逐漸滅絕,家禽和家畜也只有少數(shù)能生存。整個(gè)地球可能會(huì)大部分生長的只有植物。

給未來的城市提供能源將需要大膽的想象力。大部分城市將會(huì)在一個(gè)巨大的“太陽能帶”供電之下生活,一系列的太陽能接收機(jī)制將布滿整個(gè)北非。太陽能電池若覆蓋約旦、利比亞和摩洛哥的11萬平方千米的土地,能生產(chǎn)出50%~70%人類所需的能源,或相當(dāng)于今天歐洲消耗的能源的3倍。高壓直流可以將能源傳輸?shù)匠鞘欣锩妫虼鎯?chǔ)后再輸送出去。但從2010年到2020年,所有的太陽能儲(chǔ)備能量運(yùn)輸將達(dá)到每年55萬億瓦小時(shí),僅能應(yīng)付3500萬人口的家用電,這明顯無法為未來的90億人提供足夠的電。

如果身處那樣的環(huán)境,我們會(huì)盡力使地球回復(fù)到原來綠色和諧的環(huán)境,并且阻止事態(tài)進(jìn)一步惡化。這需要我們盡力去減少氣候反饋機(jī)制的作用,還有通過恢復(fù)熱帶雨林來恢復(fù)大自然對碳吸收的能力。我們是否能生存,取決于我們降低二氧化碳量的能力,到2015年前,應(yīng)該減少70%的碳排放。此外,還需大面積植樹造林,樹木可以改變局部地區(qū)的氣候。

即使如此,關(guān)于升溫4口C后的世界,最可怕的景象可能就是,世界上的物種可能無法像現(xiàn)在這樣多樣與豐富。更糟糕的是,很多模型都表明,一旦升溫4℃,高溫的強(qiáng)大破壞力將使升溫變得無法阻止,人類的命運(yùn)將變得更加不確定。

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