1.4万亿吨“甲烷炸弹”难逆转,全球变暖或将进入“井喷”模式

6600万年前,一颗小行星撞向了尤卡坦半岛引发了全球剧震,滔天巨浪涌向了全球海岸线。岩浆不断从各处火山口涌了出来,超级火山更是断断续续地喷了接近100万年才将小行星撞击的能量卸掉。

火山带出的巨量尘埃弥漫在大气层之中,阳光难以穿透。地球上的植物作为食物链的第一块多米诺骨牌失去了太阳能源,无法进行光合作用纷纷枯萎,稳定的生态就此崩塌,恐龙的时代宣告结束。

当一切恢复平静,阳光穿透阴霾,植物逐渐复苏,食物也逐渐充盈。幸存下来的生物们开始重建生态秩序,纷纷争夺恐龙空出的生态位。

当初被恐龙按在脚下的哺乳动物(祖先)被撵到了逼仄、恶劣的生态位上。由于更能适应恶劣的环境,相对于恐龙,小行星引发的一系列灾难对哺乳动物的影响较小,因此哺乳动物率先崛起。然而号角刚刚吹响,环境就跟它们开了一个玩笑。

从6600万年前开始,地球似乎被某种力量控制着,温度不断攀升,主导着地球生物的演化方向。哺乳动物为恒温动物,凭借着适应能力强的先发优势,暂时还能碾压全场,然而蜥形纲后裔中的一股势力正悄然复苏。

如果说哺乳动物的演化方向是不断增强散热能力对抗高温,那冷血(变温)动物则如鱼得水。因为哺乳动物需要不断消耗能量,保持温度恒定。而变温动物的体温与环境同升同降,越热相当于从环境中获得的能量越多,气温高意味着体温高,体温高则意味着生长代谢越旺盛。

随着地球气温攀升,重达1吨,长达15米的泰坦蟒横空出世,带领着堪比大型越野车尺寸的煤龟、冥河鳄、森林鳄反超哺乳动物率先登上了恐龙遗留下来的王位。高温下,哺乳动物再次被清洗,一吹就凉的小体型物种幸存了下来,继续跌回了原本的生态位。

然而那股神秘的力量并没有停下来,继续推高气温,到了最后连泰坦巨蟒也受不了。由于体型太大,内部一旦积热,没有主动的散热机制,依靠物理散热难以散出。

更关键的是5500万年前,地球气温突然沸腾了。是的!就是沸腾了,如果说前期的升温是一锅刚架在火上烧的水,那么5500万年前就是水开了。

当时全球平均温度瞬间提升了5-8度,即使是最凉快的北冰洋地区,平均温度都瞬间提升了3度,然而气温又瞬间骤降回到原点。

这个过程就像是地球发了一次高烧,很快又退烧了,史称古新世-始新世极热事件。这次事件后,塔尖的物种们又都死了,哺乳动物又出来了。再过了5000多万年就有了人类,但最近那股神秘的力量似乎又要被唤醒了。

驱动地球升温的神秘力量是什么?

对于这股神秘力量,科学家们一开始也是直挠头,比较靠谱的猜测是超级火山突然狂喷,抛洒出巨量的岩浆,同时带出大量温室气体,但该假说解释不了升温之后的骤降,因为温室气体具有保温效果,温度应该是缓慢下降。

近几年来,科学家终于找到了这股“神秘力量”。悲催的是我们之所以确认是它,就是因为它又要开始启动了!

它主要存在于深海、湖泊、冰川、永冻土之下,名为“可燃冰”是一种甲烷水合物,主要由水分子与甲烷分子构成。甲烷是一种温室气体,变暖能力是二氧化碳的80倍。

科学家认识可燃冰的历史非常悠久,不过在20世纪之前,并没有太多人将可燃冰与极热联系起来。因为在原本的印象中,可燃冰较为稳定都静静地蛰伏在海底、冰川之下。

不过,近年来随着全球变暖加剧,科学家发现永冻土不断融化,甲烷排放量正在快速增加。《自然》曾有多篇“悲观”的论文将可燃冰的爆发称之为“甲烷炸弹”,并描述了北极及周边蕴藏着大量容易爆发的可燃冰,只需要全球平均温度提升两度,这个潘多拉魔盒将被打开,犹如5500万年前的极热事件。

早先科学家发现西伯利亚北部上空的甲烷浓度正在不断增加,但按照当时的速度,即使到了2100年,它对全球变暖的“贡献”最多也就是提升约0.2度。因此《巴黎协定》的目标是将平均温度上升压制在2度,尽可能地控制在1.5度。

不过,科学家发现从2020年6月开始,西伯利亚地台边缘地区的甲烷扩散得到处都是,浓度正飞速增加。这是由极端热浪造成的,这种热浪加拿大西部等地刚经历过。科学家查阅了1979年-2000年的历史记录后发现,西伯利亚的极端热浪将永冻土地区的温度波动推升了6度,意味着我们再也不能用“温和”的升温机制来考虑可燃冰的稳定性。

那么可燃冰威胁真的有那么大吗?

目前,西伯利亚北部的甲烷排放只是冰山一角,但其作用是“利滚利”的效果。随着大气中甲烷增加,全球变暖会加剧,促使更多可燃冰融化,继续向大气泵入更多甲烷,更多的甲烷继续加剧全球变暖,只有当所有可燃冰宣泄完毕这股力量才会停止推动气温升高,但可燃冰的量实在太大了。

举个例子:单单是西伯利亚东部的北极大陆架下就蕴藏了1.4万亿吨被冰封的甲烷。这些甲烷全排到大气所产生的温室效果,如果按照目前的全球碳排放速度(2014年碳排放量为基准)需要人类持续排放1.2万年。反过来,如果“甲烷炸弹”一旦爆发,这个需要上万年才能累积够的能量会瞬间爆发,这种威力并非从1加到1.2万那么简单,就像煤气罐点火炒菜是一回事,直接爆炸则是另一回事。

因为甲烷是一种可燃气体,易燃烧、氧化成二氧化碳和水分子,所以它来得快去得也快,于是才有了极热事件骤升骤降的效果。当甲烷炸弹启动时,人类的力量是无法逆转的。目前对付它的办法就是控制温度,让它无法启动。除此之外,甲烷是一种清洁能源。我们可以提高可燃冰的开采技术,大力开发可燃冰,用它代替其他相对不容易爆发的能源,从而逐步蚕食这个“未来炸弹”就像“炒菜”时那样使用它,即使将来它要炸了,威力也会小一些。

我国在应对全球变暖上一直走在世界前列,无论是改造沙漠,还是新能源以及碳达峰、碳中和、碳交易等策略,同时我国的可燃冰开采技术处于世界第一。相对于“甲烷炸弹”,或许“温水煮青蛙”的方式,人类更容易幸存下来。