對(duì)臨界點(diǎn)層次結(jié)構(gòu)的分析表明，在過(guò)去 6600 萬(wàn)年中，有兩個(gè)事件為進(jìn)一步的氣候臨界點(diǎn)，特別是氣候系統(tǒng)的演變奠定了基礎(chǔ)。作者認(rèn)為，如果當(dāng)今的人為氣候變化導(dǎo)致冰川完全消融，地球氣候的演變將在地質(zhì)時(shí)間尺度上受到影響。法國(guó)蒙彼利埃大學(xué)的 Denis-Didier Rousseau、法國(guó)巴黎高等師范學(xué)院的 Witold Bagniewski 和英國(guó)雷丁大學(xué)的 Valerio Lucarini 的工作發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上，是歐洲 TiPES 臨界點(diǎn)項(xiàng)目的一部分地球系統(tǒng)。
受到進(jìn)化論的啟發(fā)
(資料圖)
對(duì)氣候變化歷史的新見(jiàn)解受到間斷平衡理論的啟發(fā)，該理論將進(jìn)化變化劃分為層次結(jié)構(gòu)。
這個(gè)想法是由埃爾德雷奇和古爾德在 70 年代提出的，作為經(jīng)典進(jìn)化論的替代理論。間斷平衡提出，某些進(jìn)化變化比其他物種更能決定一個(gè)物種的進(jìn)化。它解釋了為什么物種傾向于在短暫的進(jìn)化突增中適應(yīng)，而不是隨著時(shí)間的推移逐漸適應(yīng)。
盧梭等人。推測(cè)通過(guò)引爆事件對(duì)歷史氣候變化的重要性進(jìn)行排序的類(lèi)似方法可能同樣有益。為此，他們將先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用于兩個(gè)系列的氣候數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)具有明顯的關(guān)鍵轉(zhuǎn)變跡象。
結(jié)果確實(shí)表明，氣候系統(tǒng)演化中的等級(jí)觀念可以帶來(lái)新的見(jiàn)解。分析表明，過(guò)去 6600 萬(wàn)年里，十個(gè)重大事件中有兩個(gè)主導(dǎo)了地球氣候系統(tǒng)的演變。
氣候臨界事件的層次結(jié)構(gòu)
第一個(gè)事件是大約 6550 萬(wàn)年前發(fā)生在墨西哥的希克蘇魯伯流星撞擊，導(dǎo)致大型恐龍滅絕。這場(chǎng)災(zāi)難標(biāo)志著二氧化碳含量高的非常溫暖時(shí)期的開(kāi)始。在接下來(lái)的 3000 萬(wàn)年里，這個(gè)機(jī)制決定了哪些氣候變化是可能的，并將其保持在炎熱和溫暖的氣候范圍內(nèi)。
第二個(gè)關(guān)鍵事件是與3400萬(wàn)年前南半球冰川作用相關(guān)的臨界點(diǎn)，當(dāng)時(shí)南極大陸由于板塊構(gòu)造而被孤立在南極點(diǎn)。大冰蓋的形成也導(dǎo)致了北方的冰川作用，并標(biāo)志著地球上相當(dāng)寒冷的氣候類(lèi)型的開(kāi)始，再次決定了未來(lái)氣候變化的范圍。
分析還表明，我們當(dāng)前的全球氣候系統(tǒng)仍然屬于后一種氣候體系，并且仍然依賴(lài)于冷卻室/冰室時(shí)代建立的巨大冰體的存在。
后果嚴(yán)重
如果冰蓋無(wú)法承受人為的全球變暖，那么冰川消退將成為一個(gè)里程碑式的臨界點(diǎn)，類(lèi)似于主導(dǎo)地球歷史的兩個(gè)臨界點(diǎn)，導(dǎo)致新的未知?dú)夂蚓坝^。
“冰蓋是當(dāng)前氣候系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。但他們非常敏感。目前，它們正經(jīng)歷負(fù)質(zhì)量平衡，并且有大量報(bào)告表明，在當(dāng)前氣候變暖的影響下，它們正在融化，這將趨勢(shì)轉(zhuǎn)化為潛在的臨界點(diǎn)，可能會(huì)加速至少格陵蘭島和西南極洲的消失，并產(chǎn)生嚴(yán)重影響為了我們的社會(huì)”丹尼斯-迪迪埃·盧梭說(shuō)道。
“跨越臨界點(diǎn)一直是氣候演變過(guò)程中反復(fù)出現(xiàn)的特征。我們的研究揭示了人們現(xiàn)在對(duì)此類(lèi)事件的數(shù)學(xué)原理有了更好的理解。因此，適應(yīng)和減緩氣候變化的戰(zhàn)略現(xiàn)在應(yīng)該考慮到傾倒因素可能造成的不穩(wěn)定，”Valerio Lucarini 補(bǔ)充道。
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