遠古地球極熱事件研究：尋應對全球變暖之策

據國外媒體報道，大約在5500萬年前，全球氣溫曾一度極速攀升，從而導致海平面升高、海洋酸度增大，以及一些物種的永久消亡。這一歷史性全球變暖就是著名的“古新世-始新世極熱事件”。科學家眼中，這一事件具有很高的研究參考價值，對后世研究者探索現代氣候變化有著非同尋常的意義。許多科學家開始對大約5500萬年前的海洋沉積物等進行深入研究，探尋該事件與現代氣候變化事件之間的異同以及氣候變化的成因，以期為現代人應對全球氣候變暖找到有效解決方案。

如今，我們知道在地球進化史中，“古新世-始新世極熱事件”是全球氣候變化最迅速且最劇烈的一個典型例子，其引發原因還有待考證。然而，科學家猜測這個原因很可能與造成現代氣候變化的原因非常相似，并且有一點非常明確，那就是“古新世-始新世極熱事件”對環境的影響意義深遠，它可能已經改變了地球生命的歷程。

20世紀80年代，許多地質學家都參與了南極洲沉積物的研究，并在1991年發表了他們的研究成果。在研究論文中，他們稱，泥淖中微型浮游生物的化石殼顯示，這里曾經歷過氣溫的極速攀升。更準確地說，是這些浮游生物化石殼中鎖住的氧同位素暴露了氣候變暖的事實。大約在5500萬年，這些殼中的“重”氧18，相對“輕”氧16的含量更高。氧18的豐富含量是氣候變暖的明顯標識。由于“輕”氧16最容易蒸發，也就是說越溫暖的水中所含的氧18就越多，因此生活在更高溫度水中的浮游生物就會在殼中鎖住更多的氧18。這些浮游生物的殼還暗示著另外一個現象，即它們所含的碳導致了海洋溫度上升。

與氧元素一樣，碳元素也以許多不同的同位素形式存在。幾乎就在浮游生物的殼中富含氧18的同時，其中的碳12含量也相對碳13含量要高。海洋一定是在突然之間，吸收了大量的碳12，這通常是由于含碳豐富的溫室氣體，如二氧化碳和甲烷向大氣中大規模噴發所造成。換而言之，“古新世-始新世極熱事件”的成因就是溫室氣體，這也與當代的氣候變化原因非常相似。然而，如今的全球氣候變暖不僅僅是重蹈“古新世-始新世極熱事件”的覆輒，因為如今的地球已不再是5500萬年前的那個地球了。

如今，受氣候變化影響，南極洲冰層面積急劇縮小，這個問題成為全球最熱的關注焦點之一。在“古新世-始新世極熱事件”時期，由于當時可能根本沒有南極洲冰層，所以這個問題在當時并不是什么問題。即使在“古新世-始新世極熱事件”伊始，全球氣溫也比如今的氣溫要高幾度。一些研究人員認為，“古新世-始新世極熱事件”時期的氣候變化節奏也與今天的氣候變化節奏明顯不同。有關這個論點，2013年發表的一篇研究論文引起科學界的廣泛爭議。研究人員對5500萬年前大西洋西北部的海底泥淖進行了檢測，結果發現泥漿帶是按年周期形成的。當追蹤到與“古新世-始新世極熱事件”有關的碳、氧元素的同位氧時，研究人員發現它們僅存在13個泥漿帶中。他們表示，這意味著“古新世-始新世極熱事件”的溫度攀升了13年。

然而，這并不意味著“古新世-始新世極熱事件”反復持續了十多年。所有研究人員一致認為，此次異常的氣候變暖造成平均氣溫升高了至少5攝氏度，整個過程持續了大約17萬年。或許，全球氣溫在僅僅13年中就攀升了5攝氏度。如今，全球氣溫從19世紀末以來，才升高了1攝氏度。如果“古新世-始新世極熱事件”中氣候變化果真如此迅速，那么一定有某個事件觸發了這個氣候變暖。要在短時期內導致全球氣溫急劇上升，大氣必定在幾乎一夜之間就充滿了溫室氣體。科學家猜測，也許當時有一顆富含碳的彗星飛近地球，而在現代氣候變化中未碰到此種情況。不過，有必要強調一下，許多研究人員都強烈反對13年這個數字。