導致全球變暖的原因究竟是什么呢?我們究竟是該堅定我們對于《京都議定書》等國際規則的有關規定,嚴格地遵守排放所謂溫室氣體的限制,還是該相信美國政府的說法,《京都議定書》是建立在“偽科學”的基礎之上?
全球變暖是一個十分緊要的環境、經濟、科學和政治問題,但由于它的危險性在數十年后的將來才能得以呈現出來,因而要解決起來真是難之又難。所以,如果我們打算現在采取行動阻止危險的發生,就必須首先明了威脅的本質所在。那么,我們究竟是該堅定我們對于《京都議定書》等國際規則的有關規定,嚴格地遵守排放所謂溫室氣體的限制;還是該相信,就像美國政府當初以《京都議定書》建立在“偽科學”的基礎上為由拒絕執行的做法,自有其合理性?
環境方面的證據切切實實地表明,我們無節制地燃燒化石燃料,極大地助長了全球變暖的趨勢。自1900年以來,地球大氣層和海洋的表面溫度平均上升了0.5-1攝氏度,最大的嫌疑人就是大氣當中的二氧化碳,它對溫室效應的作用僅次于水蒸氣。1860年以來,隨著工業革命和人口的激增,化石燃料的消耗量迅速增加,大氣中二氧化碳的含量上升了約28%。
起初,二氧化碳的增幅還很緩慢,1860年至1900年間只從290ppm(1ppm為百萬分之一)上升到了295ppm。但自那以后,增幅上升很快,1950年達到310ppm,2000年更達到了370ppm,而所增加的80ppm中有一半發生在1975年以后。數學全球氣候模型顯示,現有大氣中二氧化碳的含量只要增加一倍,全球的溫度就將上升3-5攝氏度,這種狀況最快到2050年就可能發生。
其后果將是災難性的:內陸地區更加干旱;而隨著基地冰川融化和海平面升高,地勢低洼的沿海地區將被海水吞噬;隨著溫度進一步升高,大氣中水蒸氣含量持續增加,溫室效應很可能陷入無法控制的局面。目前看來,惟一合理的方法只有按照《京都議定書》所倡議的那樣做,減少全球化石燃料的消耗,花大力氣開發替代能源。
但盡管研究者們近年來設計出了令人印象深刻的全球氣候模型,他們也最先承認,這些模型僅僅包含了對氣候和全球平均溫度起決定作用的諸多影響力的一部分。例如,近20年的研究顯示,太陽磁場活動的變化使太陽的亮度變化了0.1%,而過去1000年來北溫帶的年平均溫度一直與太陽活動水平有密切關系。
那么,導致全球變暖的原因究竟是什么呢?保險一點說,從1900年到1950年間,全球變暖是由太陽亮度的變化造成的,因為這一時期太陽磁場的活動增強了2-3個系數。而二氧化碳則不可能是主要原因,因為1950年以前大氣中的二氧化碳含量只上升了7%。但1950年以后,太陽活動沒有明顯的增強,而大氣中二氧化碳的含量則上升了20%,這可以對1970年到2000年間全球變暖的狀況作出解釋。由此推知,大氣中二氧化碳含量可以作為新世紀氣溫變化的控制變量。
當然,大氣中增加的二氧化碳并不都是人類活動所排放的。大氣中二氧化碳含量約為7500億噸,而人類活動的總排放量只有大約55億噸,因此每年增加的排放量也不過總量的0.7%。可是,每年還有約90億噸的二氧化碳是在大氣和海洋之間進行交換的。這就是說,人類排放的二氧化碳并不僅僅逗留在大氣中并聚集起來。它們還可以迅速地散布到海洋的表面,以使大氣中的二氧化碳保持在一個平衡的水平。
這種平衡又受到海洋表層水溫的影響。因此,有可能是1900年到1950年間太陽活動導致表層海水溫度上升,打破了原有的平衡,從而引起了大氣當中二氧化碳濃度的上升,最終加速了全球變暖的進程。要是這樣的話,我們自己排放的二氧化碳不是全球變暖的幫兇,也就不大可能是其決定因素。從可以獲得的證據來看,對《京都議定書》所持的懷疑態度似乎是很有道理的。
然而,全球變暖的威脅卻是真真切切的,關注人類的二氧化碳排放活動只是沒有完善的科學而非“偽科學”。例如,除了磁場活動以外,太陽還通過其他一些方式影響著地球的氣候,其中包括:太陽紫外線對大氣層表層的加熱、促成大氣中浮質的結晶和云的形成等等。同時氣候還受到大氣層和地球表面水汽交換比率的影響,這就要求我們把洋流、風和地理狀況等因素都考慮進來。
為了形成一個有關全球氣候變化的精確模型,所有這些具有影響力的因素都必須從數量上加以把握,而目前我們離這一標準還差得很遠。因此,惟一合理的辦法就是積極地展開對于大量未知因素的研究。如果要找到有效的解決方案,就必須對問題有一個全面、完整的定義。