羅伯特·賓德謝德勒指出除非對溫室氣體排放進行控制,否則覆蓋在高山地區(約佔地球上總冰量的1%)、格陵蘭島(9%)和南極洲(90%)的冰蓋終會消融殆盡。如果它們完全融化,最終將會使海平面上升65米。冰蓋全部消融需要幾個世紀,然而,冰蓋的消融速度比科學家在僅僅幾年以前所作的預計還要迅速。哪怕海平面平緩上升,發生災難性風暴的風險也會逐漸增大。另外,最近人們才驚訝地意識到,冰蓋對周圍海水還有萬有引力效應:大體來說,如果格陵蘭冰蓋融化,「海平面的上升主要會發生在南半球」,反過來,如果南極冰蓋融化,北半球海平面將上升更多。
3.上海沉沒與不只上海沉沒
新世紀之初,全球氣候出現大異常已成定局,氣候變化對地球的影響可能遠遠超出想像!溫室效應造成的全球暖化,並不是每個地區愈來愈溫暖,而是全世界都將面臨氣候變化愈來愈劇烈,即是對於人類而言,極端的氣候會愈來愈多,比如暴風雪,大颶風、大洪水或乾旱,將會是常態。
2007年,英國科學家馬克·林納斯在《改變世界的6℃》一書中預測地球氣溫升高6℃後全球面臨的災難。
氣溫上升1℃,美國的內布拉斯加州是美國的大糧倉,尤其是該州的沙山地區,出產美國最好的牛肉。如果全球的氣溫再上升1℃的話,美國的「糧倉」將重新變回大漠,將人類逼出這一地區。
全球最熱的撒哈拉大漠可能會變得濕潤起來,重現6000年前巖畫中大象、水牛和野羊在肥美的草原上巡遊的美麗景象。11000年來乞力馬扎羅峰一直戴著的雪白冰帽將不復存在,使得整個非洲大陸成了真正的無冰世界。歐洲阿爾卑斯山的冰雪將全部融化。
氣溫上升2℃,格陵蘭島的冰蓋將徹底融化,從而使得全球海洋的水平面上升7米。科學家們做出這一推測的依據是,大約125000年前,地球的氣溫比現在平均高出1℃-2℃,結果全球的冰蓋全部融化。全球的山脈都會受影響,比如說為利馬河提供水源的安第斯山系的冰架全部消失;加利福尼亞3/4的冰峰雪原將消失。
全球的食物,尤其是熱帶地區的食物將會大受影響。1/3的動植物種群因為天氣的變化而滅絕。
氣溫上升3℃,是地球的一個重大「拐點」,因為地球氣溫一旦上升3℃,那麼就意味著全球變暖的趨勢將徹底失控,人類再也無力介入地球氣溫的變化。災難核心將是南美洲的亞馬孫熱帶雨林。南部非洲和美國西部開始出現更大面積的沙漠,使得成百上千萬原來從事農牧業的人們被逼背井離鄉。
在南亞次大陸,由於印度河水位開始下跌,印度與巴基斯坦因為搶水而爆發衝突乃至戰爭。在歐洲大陸和英國,夏季乾旱高溫與冬天極冷相伴而來,一些低海拔的沿岸地區被海水淹沒。
氣溫上升4℃,對於地球的大部分地區來說都是災難。意味著數十億噸被冰封在南北兩極和西伯利亞的二氧化碳氣體將釋放出來,進入臭氧層,從而成為全球變暖的倍增器——加快變暖的速度。此時,北冰洋所有的冰蓋將全部消失,北極成了一片浩瀚的海洋,北極熊和其他需要依賴冰為生的動物將徹底滅絕。
南極洲西部地區的冰蓋將與大陸脫離,最終海平面上漲,從而使得全球的沿海地區再度被海水吞沒。在歐洲,新的沙漠開始形成,並且向意大利、西班牙、希臘和土耳其擴展。在如今溫度宜人的瑞士,夏季的氣溫將高達48℃,比巴格達還熱。阿爾卑斯山最高峰將徹底沒有冰雪,裸露出巨大的岩石。由於氣溫持續保持在45℃,歐洲人們被迫大量向北遷居。
氣溫上升5℃-6℃,地球將面臨著徹底的災難,綠色闊葉林將重現加拿大北極圈,而南極的腹地也會有類似的情景。然而,由於陸地大部分被淹沒,動植物無法適應新的環境而有95%的種類滅絕,因此地球將重回史前時期。
4.冰封時代即將到來
從大約12000年前以來,地球就沒出現過這種劇變,雖然大約8200年前發生過小變動。典型的氣候劇變通常是溫度突然變冷,並持續幾個世紀,有時長達1500年,然後又突然以更快速度變暖。沒人知道這種變化究竟怎麼發生的。
2010年,德國氣候學家莫季布·拉蒂夫通過對海洋表面以下3000英尺左右、海水開始冷熱週期性循環的地方進行了測量和研究,得出新結論:近期橫掃大半個北半球,讓多個國家深陷嚴寒困擾的「異常」氣候可能只是全球氣候變冷趨勢的開端而已。未來可能持續20至30年之久,全球將經歷一個寒冷的冰河世紀。
當人類正不斷往大氣中注入二氧化碳造成「溫室效應」時,地球這個行星本身可能正進入一次劇烈無比的冰川期中。溫室效應將與地球冰川期激烈碰撞。
科學最新數據模型認為,幾千年後,整個北半球都將被冰層覆蓋,如同現在的南北極一樣——前提是新的冰川期沒有和「大氣變暖」發生衝突。
2008年,英國愛丁堡大學科學家克勞雷在英國著名的《自然》雜誌發表了一份研究預測,他所帶領的研究團隊發現,地球將迎來另一個「冰河世紀」,而且是幾百萬年來最強烈的一次。不過,人類活動產生的溫室氣體如二氧化碳等仍會持續加熱大氣層,也許繼而延遲新的冰河世紀的來臨。氣候變化懷疑論者可能會說,這麼說來二氧化碳還是件好事。但事實不會這樣。克勞雷指出,如果大氣變暖真的能抵消或延緩冰河世紀的到來,這不是一個讓人安心的消息,因為人類正在進入高異常的氣候變化狀態中。
克勞雷預測,這次的冰川期來得比以往更氣勢洶洶,更嚴峻。按照地球氣候常態,1萬年到10萬年之後,地球的北半球大部分如加拿大、歐洲和亞洲都將被「永久性」的冰層覆蓋,情形就像現在的南極一樣。
大約在6.5億年前,地球呈現完全冷凍狀態,表面溫度驟然跌落,整個地球覆蓋在3000多米厚的冰層之下。這一冰凍期持續了大約2500萬年之久。
地球每隔一段時間都會遇到一段冰川期,在過去300萬年來,地球跌跌撞撞地循環走過了幾十個冰川期。每次冰川期到來,極地的冰層都慢慢擴大到其他地方。冰川期快結束的時候,它們又慢慢縮回到極地。每次冰川期一般都僅持續大約4.1萬年,但在過去的50萬年中,地球被這些冰層覆蓋的時間卻長達10萬年。
冰川還可能會引起另一種連鎖災難。美國的科幻電影《後天》,講述的是全球溫室效應改變了海洋暖流的運動,從而使得地球在幾周時間內進入到了冰川期。冰可以反射85%的太陽光,而海面對陽光的反射率不足10%。冰川越多,暴露於陽光之下的海面也就越少,那麼地球吸收的陽光能量就越少,氣溫就會越來越低。一旦地球被冷凍,單細胞微生物就會死亡或退化。這樣,只有發生一系列大規模的火山爆發,幾十甚至上百億噸熾熱的火山熔岩才有能融化厚厚的冰川。
與此同時,過去50萬年中,冰川期及間冰期的溫度變化都變得更加極端,最低溫度和最高溫度的紀錄連續被打破。根據地球岩石的紀錄,這些極端的氣候變化不可能在短時間內緩解,而最近的兩次冰川期更是有史以來氣候變化幅度最大的兩次。
研究預測,在這次即將到來的冰川期中,北美洲的遭遇與其在過去十幾萬年間的歷次冰川期相似,將被厚厚的冰層覆蓋。同時,電腦模擬顯示,歐洲和亞洲也進入了冰層區,從英格蘭到敘利亞,大片的土地都將被厚達3.5千米的冰層覆蓋。這是此前冰川期中從未見到的景象。
然而,即使這次新冰川期真的有如此不尋常,人類活動排放出的大量溫室氣體造成的氣候變暖也同樣不尋常。克勞雷提到,溫度只要升高3到5度,人們就可以面臨過去5000萬年從未遇到的氣候。而在冷與熱的衝撞中,到底會發生什麼,誰也不知道。現在還不知道會發生什麼情況。一方面地球上有非冰川期的,溫暖的大氣,另一方面,極地冰層至今依然存在。這本身就是很奇怪的景觀。
史前氣候專家洛蘭·李斯基預測,下一個冰川期可以比此前100萬年中的任何一次都要來得嚴重。500萬年前,複雜生命剛剛開始進化,地球那時的溫度比現在高出很多,極地沒有任何冰。上一次類似的「溫室地球」階段大約發生在1億到5000萬年前,當時南極上森林蒼鬱,淺海則覆蓋了現在美洲、歐洲和非洲的大片地區。
這之後,可能是與喜馬拉雅山快速上升有關,地球大氣中的二氧化碳量開始慢慢下降,地球也開始慢慢變冷。南極在3000萬年前第一次出現了永久性冰蓋,此後慢慢擴大。不久,北極也出現冰蓋。
250萬年前左右,地球氣候進入了全新的震盪階段,冰川期與間冰期頻繁交替一直到現在。在此期間,北半球的冰層也不斷擴大。這期間,北歐、北亞和北美洲的覆冰厚度一度高達4000米,海平面則在今天海平面的120米之下。
一次比一次更冷的冰川期,讓地球在過去50萬年中總體來說不斷變冷——直到「人類世」到來。「人類世」這個詞是剛開始受到廣泛認可的地質概念,由諾貝爾獎大氣化學家保羅·克魯岑提出。它沒有特定的起始時間,意指人類活動開始對地球大氣和生態產生越來越關鍵影響的這段時間。
【本章專家】
赫拉爾多·阿爾達納美國加州大學教授
理查德·費捨爾美國國家航空航天局科學家
邁克爾·凱瑟美國宇航局科學家
史蒂芬·高美國密蘇里科技大學地球物理學家
高建國中國國家地震局地質研究所研究員
蕭茲美國哥倫比亞大學地震學家
亞特華德美國地質勘探局專家
戈德芬格美國俄勒岡州立大學教授
阿布德拉赫瑪托夫吉爾吉斯斯坦科學院地震研究所所長
弗拉基米爾·科索博科夫俄羅斯科學院科學家
雷·卡斯澳大利亞莫納西莫大學教授
布萊恩澳大利亞伍倫貢大學地球科學家
斯蒂芬·塞爾夫英國火山學家
佛拉基米爾·克裡維茨基俄羅斯杜布納大學教授
尼古拉·扎爾溫俄羅斯莫斯科大學科學家
米哈伊爾·魯金俄羅斯自然科學家