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出品|網易科學人欄目組 卡麥拉
到2300年，地球一些極端氣候事件，例如：颶風席捲建築物、長達數年的乾旱和野火，都將變得司空見慣，不再出現在媒體頭條新聞。那時，在赤道地區生活的最後一批人類也離開了赤道，地球兩極地區開始出現密集人口。這就是科學家所提出的「溫室地球(hothouse Earth)」，全球氣溫將比未工業化時期高4-5攝氏度，海平面高10-60米。未來的「溫室地球」很難想像，但是很容易讓人們陷入沉思之中。該研究報告發表在8月6日出版的《美國國家科學院院刊》上。
在這篇文章中，一組科學家表示，目前存在一個溫度閾值高於自然反饋系統，可使地球保持涼爽而不至於氣候系統瓦解。在這一點上，一連串的氣候事件將推動地球進入一個「溫室狀態」，儘管科學家們並不知道這個閾值到底是什麼，但他們表示，氣溫可能比工業化前的水平高出2攝氏度。
這聽起來是不是很熟悉?全球氣溫升高2攝氏度在《巴黎協議》中具有重要意義，該項具有裡程碑意義的協議是2016年由179個國家共同籤署的，是通過減少碳排放來對抗氣候變化(2017年美國政府宣布退出該協議)。在這份協議中，每個國家同意努力於使全球氣溫上升幅度遠低於2攝氏度，理想情況下是低於1.5攝氏度。
斯德哥爾摩應變中心主管、斯德哥爾摩大學水系統和全球可持續性研究教授約翰·羅克斯特倫(Johan Rockstrom)指出，這項研究報告給予非常可靠的科學支持……我們應當避免過於接近、甚至達到2攝氏度升溫。
改變地球的氣候節奏
在過去100萬年裡，地球每隔10萬年左右就會自然地循環開始和結束冰河期，地球在大約1.2萬年前剛結束最近一次冰河時期，目前科學家將這個間冰期循環稱為全新世(Holocene epoch)。在這個循環中，地球有自然系統使其保持氣候涼爽，即使是在溫度相對較高的間冰期。
但是許多科學家指出，由於人類對氣候和環境產生的重大影響，當前地質時代應當叫做人類世(Anthropocene)，這意味著該地質時代與人類起源以來的活動密切相關。羅克斯特倫說：「在一次間冰期循環中，溫度幾乎和歷史溫度一樣高。」
如果人類碳排放持續不減，地球可能會不再進入循環冰川期，而進入「溫室地球」新時代。現今人類每年從燃燒化石燃料釋放400億噸二氧化碳，但大約有一半碳排放被海洋、樹木和土壤吸收和存儲。
然而，目前我們所看到的跡象表明，我們正在將這個系統推得更遠——砍伐太多的樹木，土壤退化，提取太多的淡水，並向地球大氣排放過多的二氧化碳。科學家擔心，如果我們達到一定的溫度閾值，一些自然進程將被逆轉，地球將變成一個「自動加熱器」。這意味著森林、土壤和水將釋放之前存儲的碳。羅克斯特倫說：「一旦地球自然環境成為溫室氣體排放的源頭，加上人類活動排放的溫室氣體，你可以想像一下，事情將朝向錯誤的方向加速發展。」
許多臨界點
在他們的觀點論文中，羅克斯特倫和研究小組證實了現有關於各種自然反饋過程的文獻，並得出結論稱，其中許多可以作為「臨界元素」，當某種元素臨界引爆，將產生連鎖式效應。
大自然擁有反饋機制，例如：雨林有能力形成自己的溼度和降雨，從而使生態系統處於平衡狀態。然而，如果雨林環境受到日益加劇的氣候轉暖和森林砍伐的影響，這種自平衡機制就會逐漸減弱。
羅克斯特倫說：「當它跨越一個臨界點時，反饋機制將改變方向。熱帶雨林從一個潮溼的發動機變成一個自動乾燥機，最終雨林會變成熱帶草原，在該演變過程中會釋放碳。」
反過來，這又會成為影響全球其它進程產生級聯反應的一部分，例如：海洋環流和厄爾尼諾現象。其它的臨界點包括凍土融化，北極夏季海冰融化和珊瑚礁消失。
全球尋求幫助
羅克斯特倫稱，我們的第一大目標應該是到2050年完全停止碳排放，但這還遠遠不夠。為了遠離這些臨界點，整個世界都需要啟動一個重大項目，在所有領域實現可持續性發展。
這可能是一個嚴峻的挑戰，因為全球各國都有各個強烈的國家民族主義，未來每個國家應當聚焦於如何共同努力減少碳排放，而不是將發展重點放在狹隘的國家目標上。例如：通過創建投資基金來支持那些沒有像富裕國家擁有足夠能力減少碳排放的貧窮國家。
羅克斯特倫說：「所有這些都意味著從科學角度來講，像美國這樣的國家離開《巴黎協議》是完全不能接受的，因為現在比以往任何時候都更需要世界上每個家集體碳減排……從而確定我們生活在一個環境穩定的星球。」
未參與這項研究的美國賓夕法尼亞大學氣象學教授麥可·曼恩(Michael Mann)稱，這是一篇評論研究文章，其中不包括任何新的研究，而是利用現有文獻材料。
曼恩說：「在我看來，作者們確定提出了一個可信的理由，即使在短期內不採取積極措施減少碳排放，我們也可以在幾十年時間裡致力於改變真實危險和不可逆轉的氣候變化。」