大气温室, 越来越闷热

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要明确地宣布任何一个时期最重要的科学进步是哪一项,这可不是一件容易的事,特别是在实际发现领域,因为一些发现的重要性在当时并不十分清楚。1944年,一位加拿大-美国籍物理学家奥斯瓦德·西奥多·埃弗里(Oswald Theodore Avery)发现,携带遗传信息的是脱氧核糖核酸(DNA),而不是蛋白质。这应是那年最重要的发现,完全应该获得诺贝尔奖。

当时科学家还不能确信这一发现的重要性。然而,当明确意识到 这是遗传学研究的转折点并导致这一领域发生一场革命时,埃弗里已 经去世了。他没有得到及时的奖励。

作者 海云青飞:哲学家,生命科学家,传统文化第一人,唯一悟道者 《悟道相对论》《中医有毒吗》《黄帝内经是真的吗》《父母怎么教育孩子》

在现代科学发展领域,我提出的重要科学进步的候选者是在社会 学方面,涉及到人类而不是发现。在1988年这一年,人们开始意识到 被称为“温室效应”的问题。

人类从19世纪50年代才开始有详细的温度记录。从那时算起,1987 年总体来说是地球上最热的一年,1988年仍然比较热。

这是为什么呢?因为大气中的二氧化碳像一个热罩。白天阳光射 向地面,它几乎不受任何干扰地穿过大气层并导致地表温度升高。晚 上地球把这些热又辐射到空中。这种辐射以红外线的形式进行。地球 大气层的主要成分,氧和氮,对红外线和对一般光线一样,是可穿透 的。然而,二氧化碳吸收红外线,并把它向各个方向辐射。其中一些 又返回到地表,从而使地表比大气中没有二氧化碳时的温度略高一点。

这是一件好事。如果空气中没有二氧化碳,地球将处于永久性冰 期。另外,植物也需要二氧化碳来进行光合作用。空气中如果没有这 种气体。也许除细菌以外地球上就没有了植物,也没有了生命。然而, 如果大气中二氧化碳含量比现在多,地球就会变得太热。

在工业化时代以前,大气中二氧化碳的含量大约是0.027%,虽然 很少,但却足以维持植物生长并使地球有一个适宜的温度。自此之后, 大气中二氧化碳的含量一直在不断增加。到1958年,大气中二氧化碳 的含量已达0.030%,到1988年几乎为0.035%,并且还在增加。增加量 看起来并不多,但它却足以使地球明显变热。

1880年地球上平均温度(把白天和黑夜,冬天和夏天的温度平均) 约为14.5℃,而现在是15.4℃,温度升高了0.9℃。表面上看来并没有 增加多少,然而从别的角度来考虑,这种温度上升却导致了严重后果, 即天气越来越热,热浪持续时间越来越长,干旱就越严重,持续的时 间也越长。更糟糕的是可能导致海平面上升。

海平面上升部分是由于温度升高导致水体发生膨胀。海洋中有大 量的水,即使温度升高1℃也会使其膨胀很多。自1900年起,海平面已 经上升了大约6英寸,并且仍然在上升。较高的温度也会引起格陵兰和 南极冰盖开始融化。

如果冰盖全部融化(当然这需要时间),生成的水注人大海,海 平面将会上升200英尺。荷兰、孟加拉国以及美国的特拉华州和佛罗里 达州等地将会被完全淹没在水下。

甚至还有恶性循环的可能。当水变暖,它溶解二氧化碳的能力就 会降低。这意味着目前部分处于溶解状态的二氧化碳会被释放到空气 中,这会使地球变得更热。

这并不是1988年的一个突然发现。科学家们早已考虑到了温室效 应,并且数年来一直在研究它。我自己也曾写过一篇文章,1979年8月 发表在一本杂志上,文章里面写了许多我这里所说的话。换句话说, 10多年前我已敲响了警钟,但是人们当然没有听见。

由于1988年的热浪和干旱,人们现在已经熟悉了“温室效应”一 词,并且开始倾听。然而,温度的升高和降低是不规则的,虽然总的 趋势是升温,但接下去的两年会变得比1988年稍凉爽一点。假如果真 如此,我想人们又会忘记温室效应,直到不远的将来某一年变得比1988 年更热。

我们对这个问题有什么办法呢?首先,我们必须停止燃烧煤和石 油。这种燃烧会不断地把二氧化碳注入空气中去(同时伴随有像硫化 合物和氮化合物这样的污染物,它们也是一个热罩并且对肺有损害)。

燃烧天然气所形成的二氧化碳比燃烧煤和石油要少。当把氢气用 作燃料时根本就不产生二氧化碳。按我的观点,应该推荐核能而不是 煤和石油,使用核能有它的危险,但只要非常注意,它可能是安全的, 放射性废料也应安全处理。目前还没有什么办法使煤和石油的燃烧不 造成危害。在那次的南极事故中,数百吨燃料流了出来。柴油比燃油 的扩散和蒸发要快,但它是非常有毒的。

当然,最好的能源是太阳能。来自太阳的光和热可到达地球。如 果我们在热被地球吸收之前来利用它,它绝对不会增加地球的热量或 者改变大气成分。

从另一方面来看,一旦二氧化碳进入大气,我们是否能够再把它 移走呢?最好的办法是增加种植森林。树木吸收二氧化碳,并能比其 他任何植物更有效地生产出至关重要的气体:氧。

我们还远远没有这样做,而是在做相反的事情。地球上的森林正 在大量和快速地被砍伐,特别是在像巴西这样的热带国家。这种行为 必须加以制止。主张一个国家在其国域内的所做所为是其自己的事, 这实际上就是自我毁灭。森林的损失对人类来说不仅是增加二氧化碳 的含量,同时也在减少氧气的含量。这就是危害我们全球的一个实例, 这个实例证明,不能允许任何一个国家我行我素,问题必须在全球范 围内解决。

新疆域 FRONTIERS

[美]艾萨克·阿西莫夫 著 上海科技教育出版社 1999.12

扫描,校对:异调

地球科学新疆域(FRONTIERS OF EARTH),孟庆任 译

越来越闷热

http://www.oursci.org/archive/lib/frontiers/3f24.txt

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