更通俗地说,临界点就是量变引起质变的关键节点,是压死骆驼的最后一根稻草。
莱顿对澎湃新闻表示,临界点变化的关键在于,在一个“变得如此强大以至于可以自我推进”的系统中,存在着一种“正反馈机制”(postive feedback)。莱顿又举了一个例子来说明这种特点。“若一个人听到火警警报,跑向出口,会导致另外两个人逃跑,之后导致四个人逃跑,八个人逃跑,那么我们就有了一个临界点和 ‘自我推进’的 ‘逃跑反馈’情况。”
长期关注气候变化问题的上海浦东益科循环科技推广中心项目总监武毅秀告诉澎湃新闻,临界点之所以重要,是由于除了每一个临界点的突破都会对生态环境带来极大的影响外,还因为其具有两个不可忽视的特点。
第一个特点是不可逆性。到达临界点的累积时间可能很长,在这个累积时间段,避免触发临界点的努力是有意义的,而一旦触发临界点,整个系统可能会很快地遭遇坏结果——在临界点之后,系统会进入新的平衡,但不会再是原来的状态。
第二个特点是难以预测性,而这也是其最危险的地方:尽管人们知道危险将会来临,却无法准确预见临界点何时到来。当我们意识到临界点来临时,临界点实际上已经被触发。
莱顿担心的是,有“充分的科学证据”表明,世界已经处于接近可能产生重大、长期、不可逆转影响的临界点的风险之中,甚至一些临界点可能已经被触发。
早在2020年,莱顿的团队就在《自然》杂志发文指出,全球超过一半已被辨识出的气候临界点已呈现出活跃状态,其中几个临界点的到来已经非常迫近。
此次发表的《科学》研究更进一步指出,目前全球升温1.1摄氏度已经将几个临界点推入“可能已越过”范围——其中包括格陵兰岛和南极西部冰盖的崩塌、全球热带珊瑚礁的大规模死亡以及北半球永久冻土层的解冻。
“我们给出了相当大的不确定性范围,但(一些临界点)肯定处于危险区域 。我们可能正处于一个更大规模触发乃至越过临界点的过程中,我们希望还没有越过,但是这正在变得越来越有可能。”莱顿对澎湃新闻说。
莱顿进一步补充道,最近几年夏天的天气情况是如此极端以至于很难将它们作为现有状态的一部分。“也许它暗示着另一种天气状况的存在,这是我的担心。”莱顿说。
瑞典皇家科学院院士、瑞典哥德堡大学物理气象学教授陈德亮未参加上述研究,但身为国际气候专家的他告诉澎湃新闻,莱顿团队研究的意义在于把到目前为止科学家对临界点的理解进行了总结,然后放在一起做了一个判断,得出一个结论:大概在什么样的温度下会产生一个重大的变化,临界点将被触发乃至越过。
“不过要指出的是,所有的单个气候临界点影响都是区域性的,单个临界点被触发并不等同于全球平均温度的重大改变,而且由于数据和模型的问题,相关结论还有特别大的不确定性,我们还要积累更多的研究。”陈德亮说。
尽管如此,大多数气候专家都同意,这项研究大致描绘出了我们将在未来面临的最重大的气候变化挑战。
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莱顿最新研究显示的全球16个临界点
气候临界点的影响
近年来,全社会对气候临界点会带来的巨大影响的认识已有所提高,这在很大程度上要归功于像莱顿一样的科学家们的工作。
莱顿告诉澎湃新闻,当他在2008年发表关于临界点的论文时,预测的某些方面仍然是理论性的。但从那时起,随着气候灾害事件破坏率的增加和科学家观察气候变化能力的提高,临界点的证据得到了加强。在最新发表的研究中,他的团队总共确定了16个临界点,若这些临界点被触发,将产生“深远的区域影响”。
2008年莱顿论文里列出了九个主要临界点,其中的大部分在2018年联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布的《全球升温1.5摄氏度特别报告》里也有提到。
这些临界点包括:(1)亚马孙热带雨林的枯萎;(2)北极海冰面积减少;(3)大西洋经向翻转环流(AMOC)的减弱;(4)北美的北方森林火灾和虫害;(5)全球珊瑚礁大规模死亡;(6)格陵兰冰盖加速消融失冰; (7)永久冻土层解冻;(8)南极西部冰盖加速消融失冰;(9)南极洲东部冰盖加速消融。
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2008年识别出的九个主要气候临界点