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失控气候将导致全球在未来70年进入无冰期
 

据美国《连线》杂志报道,5月29日出版的国际著名科学杂志《自然》上刊登的一篇新论文提出了一项最坏的假设:失控气候将导致全球在未来一代人的时间内进入无冰期。

  如果全球温度继续上升,大量的甲烷气体可能会从现今全球深海洋和冰原中冻结的10万亿吨冰冻甲烷中释放出来,将导致全球变暖失控,由此所产生的后果将比科学家现今估计的更加糟糕也更加快速。

  此新论文表明这种储备甲烷的突然猛烈的释放确实在6.35亿年前快速温暖了地球。
此研究的第一作者、美国加州大学河滨分校的教授马丁·肯尼迪表明它还可能再次发生,而且可能会很快地发生,不需数千或数百万年,可能就在1个世纪之内。“这是最值得关心的问题,因为只要稍微温和一点就可能会导致这种被截留的甲烷释放出来。打开甲烷库会导致地球升温数十度,而且会很快导致全球性的连锁反应。”

作为温室气体,甲烷的温室效应是二氧化碳的25倍以上。从体积上说,全球冻结的储备甲烷是全球已知石化燃料储备量的2倍。聚集着顶级气候科学家的联合国气候变化政府间专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)得出的气候预测通常看起来像是二氧化碳浓度水平曲线在平滑地稳定地上升,这是线性数学模式的表现。然而,肯尼迪和其他地质学家在承认人为温室气体排放的重要性的同时,他们还表示标准的气候模型没能说明未来几十年内将出现的重大气候变化。
肯尼迪说:“这里没有任何东西是线性的,而是非线性的。”

  在这项研究工作中,肯尼迪他们调查了6.35亿年前冰川快速消失的时期(即所谓的雪球地球时期),查找了当时“触发”全球突然变暖的原因。在他的研究假设中,和水冻结在一起的甲烷――即笼形包合物(clathrate)或天然气水合物在低纬度地区变得不稳定,开始释放甲烷气体。此气体的升温开始导致大量的笼形包合物扰动起来,纷纷从极地冰原下冲出来,充当失控的反馈机制,快速改变全球的气候,从寒带到热带的气候都迅速崩盘。

  肯尼迪之所以选择这一已知的Marinoan冰川消失时期是因为他看到地球温度快速上升的遥远事件如今正在重演,而它们都是由高水平的温室气体所产生的辐射力的增加所导致的。他说:“如果我们将二氧化碳的浓度水平提高到2至3倍,那将会发生什么?”他担心二氧化碳浓度水平的提高会让全球变得很暖和,足以破坏笼形包合物储备物的稳定。从化学结构来看,天然气水合物是这样构成的:由水分子搭成像笼子一样的多面体格架,以甲烷为主的气体分子被包含在笼子格架中。在不同的温度和压力条件下具有不同的多面体格架。

基于他对地质记录信息的分析,这可能会导致气候变化比大多数科学家预期的更快,使人类对未来环境更加难以应对。美国加州大学圣巴巴拉分校的地质学与古生物学教授吉姆·肯纳特认同他的担心,肯尼特表示发现气候变化触发因素和颠覆点已经成为我们这个时代最重要的科学问题。“马丁·肯尼迪的工作相当重要,我认为他走对了路。”

  和肯尼迪一样,肯纳特也认为笼形包合物可能会在未来几十年里触发巨大的气候变化。
然而并不是所有科学家都认同甲烷冰是气候的主要威胁。加利福尼亚大学洛杉矶分校地球与太空科学系教授拉里·史密斯说,较早的研究减少了人们对甲烷笼形包合物可能扰动和释放其甲烷气体的很多担忧。“在可能出现的未来假设中,动摇笼形包合物稳定性的必要条件似乎不太真实。”

  许多科学家认为是多种其它原因如地球反射率的变化可能导致历史上出现了巨大且快速的气候变化。断定这一理论是否正确将引发科学家界和政界的强大冲击。如果肯尼迪是对的,北纬度冰原地区的温度上升将是地球气候变化最坏的征兆。事实上,史密斯指出整个北半球冰原区的温度在持续上升。这导致联合国今年初警告说笼形包合物是气候变化的重要王牌。上个月,俄罗斯的科学家提出了证据,表明天然气水合物的不稳定情况已经出现在北冰洋。

  然而由于缺乏释放到大气的甲烷数量的准确数字,导致政府关注不到这种量化结果和变化过程。肯尼迪说:“甲烷从冰原中渗漏出来已是事实,当今的挑战是我们不能测量它,因此我们只能快乐地忽视它。”甲烷会在未来一代里触发气候的世界末日吗?这不能不令人担忧。


 
 
 
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