早在上新世时期(地质时代中第三纪最新的一个世,从距今530万年开始到距今180万年结束)距今500万至300万年间,全球温度约比现在低13.9℃,但当时大气中的二氧化碳含量与现在却相差无几。由此可见,若将导致全球变暖的唯一因素归罪为二氧化碳,则无法解释这个现象。因此二氧化碳肯定不是唯一原因,一定还存在着其他一些因素,例如太阳亮度、大陆分布(其关系到冰盖的形成)等。不过这些因素目前的状况也和上新世时大同小异。
那么全球温度的升高该如何解释呢?《自然》杂志上一篇最新的研究报告显示,飓风可能就是上述问题的答案之一。科学家一直疑惑为何全球变暖会导致飓风变得更频繁,这项新研究却指出这二者之间是相互作用的:热带气旋也会导致温度升高。本次研究的负责人、耶鲁大学的科学家Alexey Fedorov说:“我们发现飓风可能就是导致厄尔尼诺的‘幕后黑手’。”
在现代世界,厄尔尼诺每隔几年就会导致风和洋流发生变化,将水温较高的海水带到水温通常较低的太平洋东岸。厄尔尼诺现象是造成风暴和其他许多天气现象发生变化的一个主要原因,同时还使全球温度出现暂时性升高。如1998年出现过厄尔尼诺,因此如果将这一年作为追踪全球温度的起始年,那么接下来的十年与这一年相比,温度就显得不是很高。这也解释了为何全球变暖在一些时段看似停止了。
那么遥远的上新世到底发生了什么呢?Fedorov和他的同事介绍说,全球变暖从一开始就造成了比过去更为严重的飓风。同时,飓风又加剧了变暖的速度。尽管大部分人一提到飓风首先想到的都是它们对陆地所产生的影响,但是飓风也会给大海掀起狂风巨浪。它们会像巨型搅拌机一样将温暖的表层海水向下带入海水深层。参与本次研究的麻省理工学院的科学家Kerry Emanuel说,当太平洋中部出现这一状况时,这一区域的海水会被带向东部,并在那里再度抬升至赤道附近。这几乎就是厄尔尼诺发生时海洋的状况。
但是厄尔尼诺本身为什么不会引发长期的变暖呢?因为它实际上是对海洋热量的重新分配,而不是增加整体热量,而这却也会导致环境方面的反应。当热带地区变暖,“蒸发就会加剧,从而使大气的水蒸气含量增加,而水蒸气也是一种重要的温室气体,”Fedorov说。因此,严重的飓风会带来许多能引起全球变暖的状况,而变暖又造成更为严重的飓风,更多的水蒸气等等。这一相互作用的链条或许能帮助解释上新世时期那令人迷惑的温度变化情况。
不过这毕竟只是个例,也有科学家对此提出质疑。其中一大疑惑就是:这项研究的作者通过计算机模型得出的海洋混合(海洋热量、盐分或其他物质浓度分布从不均匀到均匀的不可逆的物理过程)只能粗略计算飓风活动时所发生的状况。这一问题只能期待在将来采用更为精确的研究手段。
Fedorov也同意他们的研究报告不能彻底揭开有关上新世较为温暖的所有谜团。他说:“这只是一部分原因,此问题的解决还有待将来做更为深入的研究。我们这次只能算是抛砖引玉。”不过此项研究表明了如果人类继续向大气滥排二氧化碳,使地球温度再升几摄氏度的话,即使将来能采取一定措施使那时的二氧化碳含量降到今天的水平,但温度却降不下来了。他说:“到时候人们也只能去面对另一种气候了。”
(孔岩译自美国时代周刊 责任编辑:达芹)