一项最新的研究表明,突破“碳门槛”可能会引发地球海洋的大规模灭绝! 在科学界、各国政府、人道主义组织,甚至军事规划者之间,气候变化被认为是当今人类面临的最大威胁。在饥荒、疾病、洪水、流离失所、极端天气和由此导致的混乱增加之间,我们造成地球变暖的方式显然正在产生可怕的后果,显然,在当今世界,碳的异常浓度已经引起了地球的“不适”! 但是人类或许仅仅看到了表面,研究表明在很多情况下,现在造成的伤害可能会导致失控效应,导致大规模物种灭绝。来自麻省理工学院(MIT)教授丹尼尔·罗斯曼(Daniel Rothman)最近在美国宇航局(NASA)和美国国家科学基金会(NSF)的支持下进行的一项研究表明了这种可能性。罗斯曼认为,我们正面临着突破“碳门槛”的危险,这可能导致对地球海洋的失控效应。 其实早在2017年,罗斯曼就曾发警告称,到2100年,地球上的海洋可能会储存足够的二氧化碳,引发大规模物种灭绝。从那时起,罗斯曼通过研究碳循环一旦超过临界阈值时的反应方式,完善了这一预测。并在发表的《美国国家科学院院刊》上的新论文中,罗斯曼使用了他开发的一个简单数学模型,来表示地球上层海洋的碳循环,以及当碳循环超过这个阈值时,它可能会如何表现恐怖的后果。 海洋对碳的作用这个循环包括碳被释放到地球大气中,并以碳酸盐矿物的形式储存在地球地幔中。而我们的海洋也充当着“碳汇”的角色,海洋吸收了空气中的碳,并将其转化为碳酸。这个循环使得地球的温度和海洋的酸度水平随着时间的推移保持稳定。 而且当大气中的二氧化碳溶解在海水中时,它还具有降低海洋中碳酸盐离子浓度的作用。当它们降到一定的阈值以下时,碳酸钙制成的外壳就开始溶解,因此依赖于碳酸钙保护的生物体就更难生存。 一方面,这意味着海洋生命周期的一个重要部分将开始消亡。另一方面也说明了壳类动物诸如贝壳等在从海洋上层清除二氧化碳方面发挥着重要作用。这是由于生物体依靠它们的外壳帮助它们沉入海底,并携带着有机碳碎屑。 古代的二氧化碳大约25亿年前,在太古时代末期,我们的大气开始氧化。因此,大气中二氧化碳的增加将意味着数量更少的钙化生物和更少的二氧化碳被去除。在地球的历史进程中,这一过程发生过许多次。正如罗斯曼在他的研究中指出的,来自沉积层研究的证据表明,在过去的5.4亿年里,海洋的碳储量变化迅速几十次。其中最引人注目的一次发生在地球历史上五次大规模物种灭绝中的四次的同一时间。 在每一个例子中,罗斯曼的结论是,二氧化碳的增加(无论是逐渐增加还是突然增加)最终都超过了一个阈值,导致涉及化学反馈的失控级蝴蝶效应。这导致了极端的海洋酸化和失控效应的放大。 更重要的是,一旦碳开始运动,它们的增长速度基本上是相同的。虽然过去的诱因很可能是由于火山活动或其他自然事件的增加,但这些都是在数万年的过程中发生的。而今天,人类正以前所未有的速度向大气中排放二氧化碳。 现代的二氧化碳是的,人类所排放的导致全球变暖的二氧化碳有超过一半没有被其他系统吸收,这是罗斯曼研究的主要发现之一,该研究表明,二氧化碳的引入速率在使系统失去平衡方面起着重要作用。虽然随着时间的推移,碳循环中的微小扰动将趋于平稳,不会影响整体海洋的稳定性,但二氧化碳的迅速引入将导致一系列环境问题的放大。 但是从积极的一面来看,他的研究还表明,地球上的海洋最终会恢复平衡,但这需要数万年的时间。这种模式与地质记录相符,特别是至少有三次大规模灭绝,据信与持续的大规模火山活动有关。 换句话说,如果人为碳排放超过阈值并持续超过阈值,其后果可能与之前的大规模灭绝一样严重。科学界已经认识到,人为排放的二氧化碳正在对地球环境产生影响——这种影响可以持续数千年。然而,这项研究表明,这些后果可能比之前预期的要严重得多,而且在某一特定时刻可能是不可逆转的。 所以,人类,醒醒!是时候该为自己所做的一切付出代价了! |
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