弄清一种隐藏机制

来源：科普时报 2023-05-19 11:02:43

5月10日出版的《科学进展》披露：一项新的建模研究表明，2019—2020年澳大利亚发生的灾难性森林大火，导致数千英里外的海洋降温，最终将热带太平洋推向罕见的3年低温拉尼娜现象，直到最近才消散。

这项研究还强调了在季节性气候预测和长期气候预测中进行实际野火排放模拟监测的重要性。有气候学家指出，自1950年以来，另外3次有记录的拉尼娜现象中的一次，与1974—1975年澳大利亚发生的一次大规模森林大火同时发生，这或许不是巧合。火灾和其他事件可能会对气候产生非常强烈的影响，而我们对此并不完全了解。

(相关资料图)

联合国2022年发布的一份报告指出，由于气候变化和土地利用的变化，到本世纪末，发生灾难性火灾的可能性会增加57%。了解这些地区性事件的全球影响变得越发重要。至少在某些情况下，野火可能是一个非常重要的可预测性来源。

就我所知，这并不是科学家第一次提出这样的观点。早在十几年前，2012年的融冰事件（格陵兰冰盖的创纪录融化）发生之后，就有科学家在探讨某些非主流的影响因素。尽管人们早已知道阳光反照率的基本物理过程，但是冰盖的变化却难以用通常的气候模型来捕捉。它非常符合混沌理论所表达的特点，即微小的变化，像大气中气流路径或者云量的变化，都可以造成巨大的后果。

那年，宾夕法尼亚州立大学地球系统科学中心主任迈克尔·曼安提出，必须弄清楚我们的模型里面还缺什么。是否有一些我们尚不明白的物理学原理，或者我们没有考虑在内的人类活动因素，比如冰雪表面的烟灰。而美国气候学家贾森·博克斯根据其“冰川学统一理论”所研究的结果，认为烟灰和生物造成冰层表面暗化是一个被忽视的重要因素。

当时，对格陵兰冰盖异常着迷的博克斯正在格陵兰的康克鲁斯瓦格镇上散步，遇到了许多来与冰盖告别、做“灾难旅游”的中年人。他判断格陵兰岛的冰川突然快速融化，可能与冰雪变黑有关，而使冰雪变黑的烟灰也许来自美国西部和加拿大北部的森林大火，或是来自冰川表面上生长的深色藻类和细菌。与洁净的雪相比，黑色的雪可以吸收更多的热量，从而使冰川融化得更快。

博克斯的观点，已经得到了一定程度的证实。比照澳大利亚野火引发罕见拉尼娜“三连”这一事件，是不是可以看到某种相似性？

末了再聊几句题外话。

专攻科学史的哈佛大学教授娜奥米·奥雷斯克斯，最近在《科学美国人》杂志上撰文讲到：气候变化使得滑坡变得愈发常见。实际上，滑坡正是气候变化造成连锁反应的一个很好的例子：干旱导致森林火灾，森林火灾摧毁植被、使土壤无法在山坡上固结。当雨水最终来临，这种稳定性就会造成滑坡。但干旱并不是滑坡的唯一原因。在亚洲各地，融雪和融冰使河流涨水，进而切削山坡，使之更易塌陷。

就此奥雷斯克斯提出了一个问题：为什么科学家没有对滑坡这一威胁多加注意？她自问自答做了一些分析：虽然滑坡的基本原理很简单，但深入研究却很难，另外也受制于相互隔离的科研环境。还谈到，科学家喜欢研究他们觉得有趣的题目，滑坡在这一点上似乎有所欠缺。许多研究者将自己的工作看成一部侦探小说，其中的“趣味”就是要弄清一种隐藏机制。在奥雷斯克斯眼中，“我们脚下滑动的大地”是有待解决的紧迫问题，却被科学忽视，研究者似乎也不上心，是为遗憾。

那么，相形之下的野火呢？

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