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人类文明的寿命

晰数塔互联网快讯
2023-07-31 14:06

本文来自微信公众号：未尽研究（ID：Weijin_Research），作者：未尽研究，题图来源：《全球风暴》

一

酷热仍在继续，今年注定会是人类有数据以来最热的一年，但又可能会是我们这代人有限的生命里剩余可数的最凉爽的夏天之一。

从今年6月开始，全球“每日地表2米气温”就已经脱缰而上，超越了2022年，也超越了之前被视为历史最热的2016年。

全球每日地表2米气温。
来源：Climate Reanalyzer。说明：基于NCEP等数据的估算值，截至7月29日。

7月3日，美国国家环境预测中心（NCEP）宣布当日是有记录以来地球最热一天，全球平均气温17.01℃，高于2016年8月的16.92℃。但这个记录只保持了一天，就连续三天被打破。

第四天的17.23℃，已经比1850～1900 年的基线——也就是常说的前工业时期——高出了整整1.68°C。

同期，南欧、墨西哥与中国许多地方实际测得的气温也验证了，那一周确实是有史以来最热的一周。前不久，德国卫生部长跑去意大利度假，被热坏了，唱衰南欧旅游业的未来。这让意大利人很不满。但南欧成为下一个北非，可能已经只是时间问题。

倒计时的指针会越跑越快。许多关键的全球指标，正在发出红色警报，提示气候可能正在压倒性地进入一个新的不稳定状态。我们谁都无法准确预知这个未来，但可以想象，只会比今年的极端气候更为极端。

二

地球平均温度并非亘古不变。人类从诞生起，就一直在努力走出极端气候，寻找文明的温床。

演化与迁徙，贯穿了从250万年前开始的第四纪大冰期。两三百万年前，直立人出现，首次走出非洲，但失败了，现在很多地方都挖掘出这些远亲的遗址；20多万年前，现代人类诞生，也在5万年前，再次大规模走出非洲，寻找适宜居住的地方。

但适合人类文明的气候条件，非常脆弱和短暂，它只存在于过去一万年间地球的平均温度区间。那个时候，“末次冰期”刚刚结束，人类进入稳定温暖的“全新世”（Holocene）。

这才是人类文明的开端。人类开始定居耕作，发明创造，赋予仰望星空以更深邃的意义，直到在两三百年前，学会了用化石能源驾驭机器。

人类的尺度：农业与工业文明时代地球温度

来源：WFLA/Jeff Berardelli。说明：当前政策下全球升温相当于IPCC的SSP2-4.5情景，气候反馈&排放不确定性相当于SSP5-8.5情景。

工业革命把衡量气候变化的尺子交给了人类。在此之前，长寿的地球根本不着急，足足用了1万年，才升温了3℃。

但人类加速了这一进程。自1850年以来，过去40年中的每一个十年，相比之前的任何一个十年都暖。自1970年以来，全球表面温度的上升速率，比至少过去2000年的任何一个50年期间都要快。

从工业革命以来，地球气温差不多上升了1.2℃，如果不调整政策，到2100年，地球将升温2.7℃，如果叠加大自然的反馈与更多不确定性因素，甚至有可能升温4℃。

适合人类文明继续繁荣的气候条件，很有可能在未来一百年走向终结。

三

在地球看来，这是非常短暂的一瞬。地球迟早会变得过热或者过冷。

人类文明，既是地球上的一个偶然事件，它是地球气候波动中的一朵浪花；也是必然的，随着气候的循环变化，它最终消亡。

在地球漫长的46亿年的寿命里，比这极端的时候还多的是。它至少完整经历了四次大冰期，都持续了至少千万年。期间，温度波动巨大。恐龙生存的年代，要比现在温暖太多。但每一次几乎都伴随着一次生命的大灭绝。地球已经换了好几任住客。

地球的尺度：复杂生命出现以来地球的温度

来源：Glen Fergus。说明：相同间距代表的时间尺度不同。左侧三栏单位为百万年，右侧两栏单位为千年。按RCP8.5估算未来温度。第一栏，5.4亿到6500万年前，以恐龙灭绝为界；第二栏，6，500万到530万年前；第三栏，530万到100万年前，期间，第四纪大冰期开始；第四栏，100万到2万年前，当前主导的“米氏循环”开始；第五栏，2万年前至今，末次冰期结束。

目前地球处于第四纪大冰期中，没有证据表明它已经结束。期间，很长一段时间，太阳辐射强度受地球轨道变化影响，漫长的寒冷的冰期与短暂的温暖的间冰期循环交替，大概10万年一个轮回，被称为“米兰科维奇循环”。

尽管地球本身的气候，有可能会在较远的将来，周期性地变冷；但如果以过去百十年来的样子走下去，可能还不等到这一天，地球已经不适于人类文明了。

四

人类文明的寿命，就处于这样一个气候变化的夹缝中。文明的寿命能得到自然的延续，是地球给人类唯一的机会。

如果以适宜的气候来定义人类文明的寿命，人类目前的行为似乎在缩短文明的寿命。

尽管“米兰科维奇循环”左右着百万年尺度的地球气候变化，但现在还不是太阳需要对此负责的时候。NASA的数据显示，近百年来，地球接收到的太阳辐射并没有明显上升，轻微波动幅度不到0.1%。

太阳辐射不是当下地球变暖的真凶

来源：NASA。说明：自20世纪50年代以来，地球接收的太阳能量一直遵循太阳的自然11年周期轻微波动，但总体没有增加。在同一时期，全球温度显著上升。因此，太阳辐射变化极不可能是过去半个世纪观察到的全球变暖趋势的原因。

甚至有科学家怀疑，太阳活动正在步入极小期（Grand Solar Minimum），数十年甚至几个世纪内，会让地球降温0.3℃。

但对地球变暖最大嫌犯的温室气体来说，也只是它再额外多排放几年的工夫。

五

正是人类排放了大量温室气体，让气温正在突破适于文明的区间，破坏以人类为中心的地球气候，可能正在缩短人类文明的寿命。

大气中的CO2等温室气体的含量，仍在持续上升，速度高于自然水平。2023年5月，美国海洋与大气管理局（NOAA）位于夏威夷的观测站，测得大气中的二氧化碳浓度达到了424ppm，比去年同期高3ppm，比工业革命前高50%以上。

上一次这么高，至少是300万年以前，第四纪大冰期还没开始，直立人还没诞生。

凶手只能是人类自己。工业革命之后，二氧化碳浓度的大幅度上升，不能用单纯的自然原因来解释；大气与海洋中的新增的二氧化碳相加，基本等于化石燃料燃烧的综合；大气中C-14的占比在下降，它是碳的指纹，而化石燃料恰恰不含这一同位素。

政府间气候变化专门委员会（IPCC）花了数十年的时间，寻找数据，改进模型，终于可以在第六次评估报告（AR6）中明明白白地写道，人为因素对地球变暖的影响“毋庸置疑”。

人为因素是当前全球升温的主要原因

来源IPCC-AR6，第一工作组报告

更糟糕的是，全球升温会触发气候临界点（CTPs），这是全球或区域气候从一种稳定状态到另外一种稳定状态的关键门槛。每一个气候临界点都像一块多米诺骨牌。一块倒了，就会碰倒下一块。

它们包括冰川、冻土与森林等。而现在，它们正在失守。

六

今年，南极海冰范围远远创下有记录以来的最低值；格陵兰冰原经历了有记录以来最大的融冰事件；全球范围内，无论还是海洋表面，还是数千米的深层海水，都创下了温暖记录。

这将加速海平面的上升。到2050年，就会有10亿人，不得不告别文明社会的体面生活。

自1900年以来，全球平均海平面上升的速率，比至少过去3000年中的任何一个世纪都要快。这120年来，全球海平面上升了0.2米。最开始的70年，平均每年上升1.3毫米；之后的35年，平均上升1.9毫米；最近的15年，平均每年上升3.7毫米。

从1993年来，中国沿海的海平面，更是平均每年上升4毫米。

20多年后，海平面上升将导致10亿人受灾

来源：IPCC AR6 2023

如果完全不加控制，再叠加冰盖的不稳定因素，到2100年，全球海平面上升接近2米也并非完全不可能，相当于上海的平均海拔（2.19米）。更极端的情况下，到2150年，全球海平面可能上升超过5米，到2300年时，上升15米。

地球花了12万年降温，才让海平面降低了10米，人类开启工业革命，只花500年左右，就能让它涨回去。

七

远离海岸线也不一定安全。山火烧出了一副末日景象。

今年，加拿大烧毁的土地是往年的四倍，超过10万平方公里，相当于一个浙江省的大小，浓烟飘向美国甚至欧洲。

加拿大的山火，直至今天还未被扑灭，按照往年的经验，这个国家的火灾旺季，还将持续一个多月。

卫星监测加拿大山火，今年远超往年

来源：CWFIS。说明：加拿大山火往往从5月开始，持续到10月。横轴为距离5月1日的时间，截至7月17日数据。

再往前数，2020年的澳大利亚山火，2021年美国西部山火，2022年的中国重庆山火。火灾季节越来越长，植被越来越干燥，山火越来越频繁与严重。未来，城市上空雾霾超标将是常态。

八

人们一直以为，极端气候对后代是一场灾难，海平面上升，庄稼歉收，大量气候难民冲过边境，国家间爆发土地争端。但它已经开始给这代人带来越来越多的超额死亡。

去年，欧洲6万多人因高温去世。美国与高温相关的死亡人数每年都在增长。今年，位于美国南部的几个州，与高温相关的患者人数急剧增长，超过往年。

美国南部多个州的高温相关患者创下新高

来源：CDC。说明：阿肯色州、路易斯安那州、新墨西哥州、俄克拉荷马州与德克萨斯州。

美国气候适应科学中心（CASC）称，如果空气像中东或者其他沙漠地区那样干燥，人类还能勉强生活，但真正的问题在于极度湿热。

它与个人意志力、文化习惯无关，仅涉及物理学和生物化学的无情定律：人体无法将自身热量排放到相同或更高温度的环境中；如果空气湿度饱和，汗液无法蒸发到空气中，人体就无法通过流汗来散发热量。

山东大学赵琦与莫纳什大学郭玉明的国际研究小组，发表在《柳叶刀·星球健康》上的研究也得出了类似的结论。他们拿到了多国家多城市研究联盟（MCC）收集的43个国家和地区的数据：近20年来，每年超过500万例超额死亡与极端气温相关，相当于每10万居民中有74例，占全球总死因的9.43%。中国每10万人中有77人因非适宜气温而超额死亡，略高于全球。

而且，与寒冷有关的死亡人数减少了0.5%，而与高温有关的死亡人数增加了0.2%。

九

很多年后，回望今年，一切都将是未来的预演。极端气候如此，全球碳中和路线也是如此。

今年，将举行首次全球碳盘点（Global Stocktake），大家坐下来，充分地审视地球的状态，并为未来绘制更高的国家自主贡献（NDC）的路线，增加一点点信心。

人们已经为其准备了三年时间，先是2021年的信息收集，然后是2022年的技术评估，最后才是2023年的成果审议。

全球盘点的三个阶段及主要任务

无论首次全球盘点的结果怎么样，全球政府都向前迈出了一步。它能让各缔约方和其他利益相关方，看到大家在实现《巴黎协定》目标方面取得了哪些进展，以及哪些方面没有进步。

然后，下一个五年，全球展开第二次碳盘点。

如果要控制升温在1.5℃内，那么全人类的碳预算总量，还剩下3800亿吨。

剩下的时间，不到10年。

主要参考文献（标题，报告机构/论文期刊/著作作者）：

1. AR6 Synthesis Report: Climate Change 2023, IPCC

2. AR6 SYR Core Writing Team Meeting 1, IPCC

3. CO2 Emissions in 2022, IEA

4. Global Carbon Budget 2022, GCB

5. State of the Global Climate 2022, WMO

6. 2023 Global Report on Internal Displacement, IDMC

7. 2022年中国海平面公报，中国自然资源部

8. 上海市第一次地理国情普查公报，上海

9. Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points, Science

10. Global, regional, and national burden of mortality associated with non-optimal ambient temperatures from 2000 to 2019: a three-stage modelling study, The Lancet Planetary Health

11. National GHG inventory capacity in developing countries – a global assessment of progress，Climate Policy

12. Rapidly increasing likelihood of exceeding 50 °C in parts of the Mediterranean and the Middle East due to human influence, npj Clim Atmos Sci

13. Late Victorian Holocausts: El Niño Famines and the Making of the Third World, Mike Davis

本文来自微信公众号：未尽研究（ID：Weijin_Research），作者：未尽研究