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2019-05-30 10:54:24

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  1859年,英国科学家约。翰·丁达尔决定。在自己的实验室里来验证一下。。他证实了红外线。的确可以穿透大气层。里的主要气体——氧气和氮气。。就在他要放弃实验的时候。,他突然想到用煤气来尝。试一下。煤气是通过加热。煤炭产生的,。用于照明,他的实验室。通有煤气。丁达尔发现,就像碰到。了木板一。样,红外辐射不能穿透这种气体。。丁达尔继续试验其他。的气体,他发现二氧化碳气体也。是不可穿透的——。这是一种我们现在所称的“温室气体”。

  虽然。二氧化碳在地球大。气层中的。含量只占万分之几,但是丁。达尔注意到,这微量的二氧化。碳,却能改变整个。大气层的热辐射平衡。

  在进一步的研究中发现,。水蒸气是大气中。含量更大的温室气体,这种。气体能轻易阻挡住。红外线。丁达尔说:“水。蒸气对于英格兰的植。物来说,就像是一层必不。可少的毛毯,。其重要性比之衣服对于人。类还要大。若将。这种水蒸气从大气中去除掉,哪。怕仅仅一个夏夜的时间,那么第二。天太阳照耀的就将是一。个被冰霜紧紧包裹的孤岛。”

  阿列纽斯的复杂计。算

  1896年,斯德哥尔。摩的科学。家苏万特·阿列。纽斯提出这样一个问题。他说,设。想大气中二氧化碳的含量变了,比。如火山的爆发可。能喷出大量二。氧化碳气体,这将。会导致温度略有上升,但这。种微小的上升可。能带来严重后果。——变热的空气将保留更多水分。。因为水蒸。气是真正强。大的“温室气。体”,所以,湿。度的增加将会极大。地促进暖化。反之,如。果所有的火山排放恰。好都停止了,二氧化碳。最终会被吸收进泥土和海水。冷却。的空气将会保留较少的水蒸气。这个过程可能会演化成一次冰期。

  冷却减。少空气中的水蒸气,较少。的水蒸气导致温度进一步降低。,降温又进一步导致空气中水。蒸气减少……这种自我加。强的循环,在今天被我们称。为“正反馈”。

  这只是一种理。论上的模型。那么能否给。出一种定量的计算,也就是说。,地球上的二氧化碳。出现一定量的变化。后,会给地球的温度带来怎。样的改变?

  显然,这种复。杂的效应。超过了任何人的计算能力。。然而,阿。列纽斯却长年累月埋头于。枯燥的数值计算之中。他。计算了地球各个纬度地区。大气湿度和辐射进出情。况后宣布:如果把空。气中的二氧化碳含量增。加一倍,地球温度将大约升。高5℃,后来,他又。把这一结果调整为4℃。后来。的人们吃惊地发现,在没有现代。巨型计算机支持的条。件下,他研。究得到的结果,却很好地落在。了近几年科学家们估算的增。温幅度内,这实在是一种天才的分析。

  1896年,烧煤释。放的二氧化碳只能使。二氧化碳水平上升千分。之一。根据阿列纽斯的。计算,要花费几千年。的时间才能把空气中的二氧。化碳含量增加一倍。当然,。他没有想到,后来工业化的进程。会发展得那么快。

  卡伦德。第一次提出全球变。暖

  到了上世纪30年代,。气候进入了一个温暖期。很多老人。们说,天。气真的不像以前了。他们。童年记忆里骇。人的暴风雪、早秋时节。冰封的湖。面,这一切都结束了。年。轻一代赶上了好天气。大众媒体。开始涌现文章。,宣称冬天真的变得温和了。

  气象学家仔细查看了自己的记。录,证实了这。种说法:暖化的趋。势来了。专家们告诉科学记者说:。霜冻晚了,几百年来都。不曾见过小麦和鳄鱼的北国。,现在却可以收获小麦、捕获鳄鱼了。

  气象学家们的解释。是,天气模式的适度变化总是。存在的,其。周期可长达几十年或者几百。年。然而有一。个人却站出来“语出惊人”—。—193。8年,盖伊·斯图尔特·卡伦。德挺身而出,在伦敦的皇家气象。学会发言谈论气候。

  卡伦德似乎有点“越俎。代庖”,因为他并不是职业气象。学家,甚至也称不上是科学家。。他只是一名蒸汽动力工程师,气。候是他的业余爱好,他把。大量业余时。间用于汇集气象统计数据。。他声称:这些数。据的确表。明地球上。许多地方在变暖。。现在,卡伦德告诉气象学家。们,他知道谁应该。为变暖负。责——是我们,是人类的工业。!我们到处燃烧化石燃料,。排放出千百万吨的二氧。化碳,而正是二氧化碳在改变着气候。

  卡伦德说:自。19世纪早期以来,大。气中的二氧化。碳含量已经上升了一点点。对此。,专家们则很怀。疑。他们知道,没有人。能够对大气层中痕量的二。氧化碳进行可靠。的观测。卡伦。德似乎只是在。挑拣支持己方观点的数据而已!

  卡伦。德第一个站出来声称,全球温。度已经上升了,而这。种升温是工业革。命以来,二氧化碳排放增加造成。的。不过,。卡伦德认为事态并不紧迫,气候。变暖对人类来说甚。至是好事—。—它有助于庄稼长得更丰裕。他推。算,我们升高全球平。均温度的步伐是缓慢的—。—可能到了22世纪末,才升高1℃。

  二氧化碳真的在。增加!

  上世纪50年代中期,查尔斯。·戴维·基林还是加州理工学院的。一名博士。后学生,他有一个强。烈的愿望,想要实际测。量出来,地球上的二。氧化碳浓度是不。是真的发生了变化?

  基林并不是第一个有这。样想法的人。斯堪的纳维亚的一个。小组曾经尝试了一个。监测项目。他们对二氧化碳的测量。结果随着地方的不同,甚至是。日期的不同而有很大的波。动,因为路过的气。团携带了由森林或者工厂排放的气。体,好像脉冲一样。一位专家承认。:“要通过这种测量来可。靠地估计大。气二氧化碳库和它的长期变化。,看起来是没希望的。”

  但是基林。不信这个邪。他自己。动手,花。费了几个月的研究和劳。动来制造仪器。通。过在加利福尼。亚州周围的几个地点进行测量,。耐心地改进自己。的技术。基林游说重要官员,终于。说服他们提供了。所需的资金。他建立了两个观测。站,一个位于夏威夷群岛莫。纳罗亚火山的顶部,周。围环绕着几千英里的清澈海洋,这。是对地球上未受人类干扰。的大气层进行测量的最佳场所之。一。另一件仪器被放到了更加原始的南极地带。

  基林拥。有昂贵的仪器并且对任何可能。的误差源进行了不懈追索。。在南极,他追。踪到二氧化碳的测量值受附。近机器排放的影响;在莫纳罗。亚火山,。他发现火山本身喷发的气体构。成了干扰。。经过对类似问题的小心翼翼。的追踪,基林。对大气层中的二氧。化碳水平做出。了异常精确和稳。定的基线数据。他收集。到的头十二个月的数据显示,在这。一年里,二氧化碳的浓度就有所升高。

  1960年,有了两整年。的南极洲数据。在手,基。林报告说二氧化碳水。平的基线已经升高了。。 

  随着莫纳罗。亚的数据。的积累,这些记。录越来越可观。它。显示了二氧化碳水平一年比。一年显著增高。。基林起初把这项。工作视为一项临时工作,。现在却变成了一项。终身事业。不几年,基林的不可。动摇的二。氧化碳上升曲线,就被科学。评审组和科学新闻工。作者广泛引用,成为了温室效应的中心标志。

  是变。暖还是变。冷?

  从上世纪60年。代以来,很多。气象学家越来越热衷于用计算机。模拟天气。过程。人们越来越深刻地认识到,。地球的环境是一个极为复杂的结。构,起始状。态的微小改变就可。能给未来的气候带来。随机的巨大改变。有一个著名。的说法流传开来:“一只蝴蝶在。巴西扇动翅膀,就可能在得。克萨斯州掀起一场龙卷风。”

  然而,上世纪30年代以。来的气候。变暖趋势并没有持续下去。。上世纪60年代。初,气象学家们公开谈论说。,虽然全球温度直到40。年代一直都在变暖,。但是最近的温度却在下降。从当。时的测量来看,二氧。化碳在稳定地增加,。但是那些年的气温却在下降。,这是用二氧化碳。的“温室效应”。所无法解释的。。气象学家们只能称之为“一个古怪的谜题”。

  的确,自上世纪40年代。中期开始,特。别是60年。代以来,在。北极和靠近北极的高纬地。区,气候明显变冷,这。些变化在气象观测、生物生态以及。自然界许多方面都有明显反映。

  60年代,北大西洋。的结冰范围。扩大,形成了遍及。欧洲、美洲、亚洲广大地区的几。十年来未见过的酷寒。由于北大。西洋海水冻结,在格陵兰。和冰岛之间曾一度连结成。为天然“冰陆”,北极熊。可以在“冰陆”上自由通行。

  在美洲,美国。的植物生长期比。40年代缩短了半个月。日本。的物候观测结果表明,日本。樱花的始花期比50年代推迟了。

  这种变冷趋势会持。续下去吗?能持续多久呢?。对此,变冷说者。做了各种各样的推测:有人估。计近些年来的。气候偏冷趋势可能是以几十年。的时间长度为周期。的,因而这种偏冷趋势可能还。要持续2。0至30年左右,有。人估计未来二三十。年的气候可能比现在还要冷。,但不会出现极端的情况。此。外,还有人。认为60年代以。来的气候变冷是。“小冰河期”到。来的先兆,从下世纪开始世界气候将进入冰河时代。

  虽然。科学家们不能就世界。到底是在变暖。还是在变冷取得一致意见。,但他们一致同意:首先应。该为理解气候。系统的运行规律。而加倍努力。

  越来越暖了?

  1986年,英。国政府在东英吉利。大学设立的气候研。究部,完成了对平均表。面温度的第一个可靠而全面的全。球分析。他们发现在134年的记。录中,最热的3年全部出现。在80年代。研究部的汉。森和他的一位。合作者用不同的方法进行。了分析,得到。了相同的结果。没错——史无前例的变暖趋势正在降临。

  导火索在198。8年夏天被点燃了。自30年。代的大尘暴以来。最严重的一系列。热浪和旱灾蹂躏了美国的很。多地区。新闻杂志的封。面文章、电视新闻。节目的头条新闻。和无数报纸。专栏,向。公众提供了关于干裂。的耕地、炙。热的城市、“超。级飓风”和20世纪最严重的。森林火灾的生动形象。记者。们问:这些。都是温室效应造成的吗?越来。越多的气象学家们站出来说,一种。长期的变暖趋势正在进行中,他们强烈怀疑温室效应就是“肇事者”。

  媒体对这种新闻的报道非常。广泛,据1989年的。一项民意调查,79%的美国人记。得自己曾听说。过或读到过“温室效应”,这。同198。1年的38%相比,是一个巨大的飞跃。

  作为对所有这些压力的回。答,198。8年,世界气象。组织和其他联合国环境机构成立。了政府间。气候变化专。门委员会(IPCC。)。IPCC和以前的。气候专家委员。会不同,它在很大程度上由世。界各国的政府。代表组成——这些人和国家。实验室、气象局、科学机构等有很。强的联系。它既不是严格意义。上的科学机构,也不是严格意。义上的政治团体,而是一。个独特的混合体。该机构的。主要任务是。对气候变化科学知。识的现状、气候变化。对社会和经济的潜在。影响以及如何适应和减缓气候变化的可能对策进行评估。

  IPCC的五次报告

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