如果你有時光機能夠回到距今約5600萬年前的地球，你可能會被溫暖的天氣所嚇到——極地地區(qū)的溫度接近現(xiàn)在的“全球暖池”西北太平洋，溫帶森林擴展到如今的北極圈，炎熱多雨的熱帶氣候區(qū)則擴大至北緯45度地區(qū)，如果這種景象在如今重現(xiàn)，相當于北極地區(qū)成了棕櫚樹和鱷魚的家園，冬天能下雪的北京則直接成了熱帶氣候。
這并非天方夜譚，而是地球地質歷史記錄中出現(xiàn)的最快的、強度最大的一次全球變暖事件，被稱為“古新世-始新世極熱事件”。通過地質記錄，現(xiàn)代的科學家們能夠知道，那個時候地球之所以那么溫暖是因為二氧化碳濃度達到極高，在地球引發(fā)了極為強烈的溫室效應，地球在短短幾千年內溫度迅速升高，在高緯度地區(qū)溫度上升了7攝氏度之多。盡管此次極熱事件持續(xù)的時間少于10萬年，但海洋生物則因為海水酸化和缺氧而大量死亡，最終導致了大量物種急劇滅絕。
由于此次極熱事件是全球二氧化碳濃度急劇升高所導致的，因此“古新世-始新世極熱事件”被認為是人類活動下未來地球氣候可能發(fā)生的情況的模型。近日，在美國地球物理學聯(lián)合會的《古海洋學與古氣候學》雜志上發(fā)表的一項研究中，科學們給出了更為驚人的結果——目前地球二氧化碳的排放速度是“古新世-始新世極熱事件”期間排放速度的10倍！
盡管關于5600萬年前那一次極熱事件的種種細節(jié)還有爭議，但研究人員們通過地質記錄等追溯全球的碳含量情況，估計出在“古新世-始新世極熱事件”開始的3000至20000年間，地球碳增量累積達到了3000至7000億噸。
然而當時二氧化碳激增的速度，只有今天的1/10，如果二氧化碳的排放按照目前的軌跡發(fā)展下去，到2159年將排放3000億噸二氧化碳，這意味著可能只需140年就能達到“古新世-始新世極熱事件”以來從未達到的二氧化碳水平，到2278年，二氧化碳排放量將超過7000億噸，將完全達到5600萬年前那一次極熱事件的最高水平。
按照這樣的預計，科學家們認為，目前的氣候變化模型顯示除非我們大幅減少向大氣中注入的溫室氣體，否則全球氣溫將上升大約4攝氏度。而另一項研究則給出了更為驚悚的答案，隨著地球大氣層中二氧化碳濃度的劇烈增加，通過長波輻射與水汽反饋，導致淺層對流的抑制和云層高度處大氣層結穩(wěn)定性下降，使地球表面廣泛存在的層積云消散轉化為碎積云，會導致地球表面反照率顯著下降與進一步升溫。也就是說，這個反饋過程導致地球會在原有溫室效應增溫的基礎上再度增溫，增溫幅度最大可以達到8度，也就是說，當全球二氧化碳真達到了“古新世-始新世極熱事件”以來從未達到的二氧化碳水平，全球總變暖水平可能超過10度！這將是災難性的。
研究報告的第一作者、密歇根大學的菲利普·金格里希在一份聲明中表示，這確實讓人能夠清楚的認識到我們人類生產碳的速度有多快、后果有多大。盡管目前的你我都不太可能活到2159年那一天，但對于人類文明來說，那也只需要幾代人的時間。據(jù)世界氣象組織公布的報告顯示，2018年全球碳排放量達到歷史最高水平，2019年1月全球二氧化碳濃度已經超過了410pom（百萬分之410），已經達到了數(shù)十萬年以來的新高。
當然，這也并非意味著地球在140年后真要重返“古新世-始新世極熱事件”的狀態(tài)，這是因為二氧化碳產生的溫室效應是滯后于二氧化碳上升速度的，也就是說盡管二氧化碳可能在140后升高到5600萬年以來的新高，但氣溫并不會迅速升高到那種狀態(tài)。即便如此，地球中的高二氧化碳已經決定了變暖的下限，即便是未來幾百年內迅速達到與“古新世-始新世極熱事件”水平相當?shù)淖兣潭纫彩呛芸膳碌?。同時，如何讓進入大氣層的大量二氧化碳重返地殼還需要很長時間，這也不是一個短期事件。這一系列因素決定了，或許未來的人類文明要和全球變暖作出長期抗爭。
