多年來(lái),，氣候模型一直預(yù)測(cè),，隨著溫室氣體排放量增加，海水將會(huì)變暖,。這些預(yù)測(cè)結(jié)果在大多數(shù)情況下是正確的,。但在太平洋的一片海域，情況恰恰相反,。從厄瓜多爾海岸向西,，有一片延伸數(shù)千公里的狹長(zhǎng)水域，像一條長(zhǎng)長(zhǎng)的舌頭,，這里的海水在過(guò)去30年間一直在變冷,。為什么東太平洋這片海域的水溫與科學(xué)家的預(yù)測(cè)相悖？歡迎來(lái)到“冷舌”的神秘世界,。

這不僅僅是一個(gè)學(xué)術(shù)難題,。來(lái)自科羅拉多大學(xué)博爾德分校的佩德羅·迪內(nèi)齊奧（Pedro DiNezio）把“氣候科學(xué)中最重要的未解問(wèn)題”。問(wèn)題是,，我們不知道這種變冷現(xiàn)象為什么會(huì)發(fā)生的話,，就無(wú)法得知它何時(shí)會(huì)停止，也不知道它會(huì)不會(huì)突然反轉(zhuǎn)為變暖現(xiàn)象,。這會(huì)帶來(lái)全球性的影響,。在未來(lái)，這條“冷舌”的狀況可能決定加州是否會(huì)遭遇持續(xù)性干旱,，澳大利亞是否會(huì)困于更致命的野火,。它還會(huì)影響印度季風(fēng)的強(qiáng)度，以及非洲之角（Horn of Africa,，東非的一個(gè)半島）發(fā)生饑荒的可能性,。它甚至可以通過(guò)調(diào)整地球大氣層對(duì)溫室氣體排放量增加的敏感程度，來(lái)改變?nèi)驓夂蜃兓膭×页潭取?br>

鑒于以上種種,，我們也就不難理解,，為什么科學(xué)家越來(lái)越迫切地想要解開(kāi)“冷舌”的謎題。它像一部精彩絕倫的推理小說(shuō)那樣,，充滿了相互競(jìng)爭(zhēng)的理論,。我們還沒(méi)有完全解開(kāi)這個(gè)謎，但光是承認(rèn)它的存在,，就有助于我們?yōu)閷?lái)的氣候變化做好準(zhǔn)備,。通過(guò)破解“冷舌”的謎案，人類(lèi)將會(huì)揭開(kāi)未來(lái)氣候的最終細(xì)節(jié),。

太平洋是隱藏秘密的完美場(chǎng)地,。它是地球上最大最深的海洋，面積甚至超過(guò)了全球陸地面積的總和,。隨著大氣層中的溫室氣體不斷增加,，太平洋會(huì)作何反應(yīng),？解答這個(gè)問(wèn)題是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。這很大程度上是因?yàn)闊釒窖蟮貐^(qū)的氣候中存在巨大的自然變化,，那些變化又影響著全球各地的天氣情況,。

太平洋正在變冷

比如，每過(guò)大概3-5年,，太平洋就會(huì)從拉尼娜現(xiàn)象（即赤道附近的海面水溫異常偏低）轉(zhuǎn)為厄爾尼諾現(xiàn)象（即這些區(qū)域水溫異常偏高）,。這樣的循環(huán)被稱(chēng)為厄爾尼諾-南方濤動(dòng)（El Ni?o-Southern Oscillation，ENSO）,，是由吹過(guò)太平洋的風(fēng)場(chǎng)變化以及海水在較冷的深海與較暖的海面之間流動(dòng)引起的,。

另外，還有太平洋年代際濤動(dòng)（Pacific Decadal Oscillation,，PDO）,，又稱(chēng)太平洋十年濤動(dòng)，這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因還不清楚,，它造成的影響與上面提到的ENSO很像,，只不過(guò)PDO的周期通常在20-30年?？茖W(xué)家很難從中總結(jié)出長(zhǎng)期的變化趨勢(shì),。因此，在上世紀(jì)90年代,，科學(xué)家最初次發(fā)現(xiàn)“冷舌”時(shí),，認(rèn)為它是那片水域的一種極端卻自然的變化。

哥倫比亞大學(xué)的理查德·西格（Richard Seger）是最早挑戰(zhàn)這個(gè)觀點(diǎn)的人之一,。1997年,，西格與人合著的一篇論文，警告稱(chēng)赤道太平洋正在變冷,，這是氣候模型中沒(méi)有看到的趨勢(shì),。從那以后，海面溫度數(shù)據(jù)證實(shí)了他的猜測(cè),。美洲附近的東太平洋海域,，平均溫度一直比靠近亞洲的西太平洋低5°C-6°C，但在1980年-2019年之間,，這個(gè)溫差擴(kuò)大了0.5°C左右,。

誤導(dǎo)人的氣候模型

如今，越來(lái)越多的科學(xué)家和西格產(chǎn)生了同樣的懷疑,，認(rèn)為冷舌可能無(wú)法用自然變化來(lái)解釋,。如果現(xiàn)有的氣候模型解釋不了“冷舌”現(xiàn)象，這些模型就可能?chē)?yán)重地誤導(dǎo)人們,。美國(guó)國(guó)家大氣研究中心的艾拉·辛普森（Isla Simpson）說(shuō)：“有一些事情需要擔(dān)心,，我們得弄清楚這些事情到底是什么,。”

這個(gè)問(wèn)題真的非常重要,，因?yàn)樗鼘?duì)我們預(yù)測(cè)未來(lái)的氣候產(chǎn)生巨大的影響,。西太平洋變暖的海水和東部變冷的海水，會(huì)使東太平洋的大片水域上方出現(xiàn)更多的低層云（low-lying clouds）,。華盛頓大學(xué)的大衛(wèi)·巴蒂斯蒂（David Battisti）說(shuō)：“密集的云層越多，反射的陽(yáng)光就越多,?！边@意味著，進(jìn)入大氣層并被溫室氣體留住的熱量會(huì)減少,。換句話說(shuō),，東太平洋的變冷，會(huì)讓全球變暖的速度放緩,。

如果按照這種趨勢(shì)走下去,，“冷舌”可能會(huì)使氣候模型預(yù)估的全球變暖水平降低30%。這相當(dāng)于,，到本世紀(jì)末全球平均氣溫上升1.3°C與上升1.9°C之間的差異,。關(guān)鍵是，這兩種情況下進(jìn)入大氣層的溫室氣體量是相同的,，而這也代表著氣候的基本狀態(tài)將更接近拉尼娜現(xiàn)象,，非洲之角和美國(guó)西南部發(fā)生干旱的風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)增加。

如果是另一種情況呢,？要是氣候模型沒(méi)錯(cuò),、東太平洋變暖，那么全球變暖的速度會(huì)更快,，并且會(huì)產(chǎn)生不同的區(qū)域影響,。氣候的基本狀態(tài)將更像厄爾尼諾現(xiàn)象，加劇珊瑚礁白化,，讓亞馬遜地區(qū)變得更熱,、更干燥，給澳大利亞和印度尼西亞帶來(lái)更多的干旱,，在季風(fēng)減弱時(shí)印度可能發(fā)生致命的熱浪,。與此同時(shí)，美洲部分地區(qū)將經(jīng)歷更多的風(fēng)暴,，暴雨可在秘魯和厄瓜多爾等國(guó)引發(fā)毀滅性的洪水和山體滑坡,。

圖片來(lái)源：Burkhard Mücke via Wikimedia Commons，CC BY-SA 4.0

二者之中,，我們究竟應(yīng)該為哪一個(gè)未來(lái)做好準(zhǔn)備,？夏威夷大學(xué)的馬爾特·斯圖克（Malte Stuecker）表示,，如果東太平洋的降溫持續(xù)下去，它將“對(duì)區(qū)域的氣候預(yù)測(cè)產(chǎn)生重大影響”,。然而,，當(dāng)前政策制定者、城市規(guī)劃者和工業(yè)界的領(lǐng)袖們傾向于根據(jù)東太平洋變暖的模型來(lái)預(yù)測(cè)氣候變化,。

要預(yù)測(cè)下一步會(huì)發(fā)生什么,，我們首先需要了解現(xiàn)在正在發(fā)生的事情。這就是為什么在氣候科學(xué)界中,，一些最優(yōu)秀的人正在競(jìng)相研究為何現(xiàn)實(shí)世界的觀測(cè)結(jié)果與他們的氣候模型如此不一致,。其中不乏相互抵觸的理論。

冰川融化

一些人認(rèn)為答案可能就在南極周?chē)涞哪洗笱?/strong>中,。與東太平洋一樣,，這些水域是近幾十年來(lái)為數(shù)不多的海面溫度下降的地方之一。一個(gè)可能的驅(qū)動(dòng)因素是隨著全球氣溫上升,，南極冰川融化,。另一種可能性是，臭氧消耗和溫室氣體排放量的增加正在加強(qiáng)該地區(qū)的風(fēng)力,，進(jìn)而加強(qiáng)冷空氣從南極洲向南大洋表面的流動(dòng),。巴蒂斯蒂和其他一些科學(xué)家推測(cè)，無(wú)論是什么原因?qū)е铝四抢锏慕禍?，都?huì)讓熱帶太平洋產(chǎn)生連鎖反應(yīng),。氣候模型的計(jì)算中有時(shí)并不會(huì)考慮到南極冰川融水，不容易正確反映南大洋海水溫度,、風(fēng)力和洋流的變化,。然而，哥倫比亞大學(xué)的董玥（Yue Dong）已經(jīng)證明,，當(dāng)這些錯(cuò)誤得到糾正時(shí),，氣候模型確實(shí)開(kāi)始顯示熱帶太平洋的降溫了。這項(xiàng)工作表明,，“已有的全球氣候模型可能高估了不久的將來(lái)的變暖情況”,。

對(duì)“冷舌”的另一種可能解釋是，氣候變化正在改變太平洋的風(fēng)力和上升流（即較冷的海水從深海上升到海面的過(guò)程）,。如前所述,，西太平洋自然情況下比東太平洋溫暖。這在一定程度上要?dú)w功于東太平洋冷水的上升,，使那里的海面溫度保持較低,。隨著氣候變化的進(jìn)展，這種差異被放大了。耶魯大學(xué)的阿列克謝·費(fèi)多羅夫（Alexey Fedorov）說(shuō)：“當(dāng)二氧化碳濃度增加時(shí),，來(lái)自陽(yáng)光的輻射效應(yīng)在西邊更有效,，因?yàn)闆](méi)有從深海上來(lái)的冷水來(lái)調(diào)節(jié)?！彪S著西太平洋上空的暖空氣膨脹,、上升，一些更重更冷的空氣會(huì)涌入并取而代之,，因此信風(fēng)從東向西吹得更強(qiáng)烈,。這又加劇了東太平洋冷水的上升，促進(jìn)了該區(qū)域的降溫,。但這種效應(yīng)很少被考慮在內(nèi),。費(fèi)多羅夫表示，氣候模型中有一些長(zhǎng)期存在的偏差（biases）,，使它們無(wú)法完全容納這種機(jī)制。

最有可能的是,，這些機(jī)制組合在一起,，共同起作用——自然變化或許也是一個(gè)促進(jìn)因素。為了解開(kāi)“冷舌”這個(gè)謎團(tuán),，我們需要更聰明的氣候模型,，以更好地模擬從云層到洋流、風(fēng)和冰川融化的一切情況,。

迪內(nèi)齊奧正在開(kāi)創(chuàng)性地使用超級(jí)計(jì)算機(jī)來(lái)制造新一代模型,。早期實(shí)驗(yàn)中，模型已經(jīng)給出了不錯(cuò)的結(jié)果,，在太平洋產(chǎn)生了與實(shí)際更接近的溫度趨勢(shì),。但是運(yùn)行這些模型是非常昂貴且耗能的，并且對(duì)超級(jí)計(jì)算機(jī)的訪問(wèn)機(jī)會(huì)是有限的,，因?yàn)樾枨罅糠浅４蟆?br>

當(dāng)然,，就算找到原有氣候模型出錯(cuò)的地方，這也只是揭開(kāi)“冷舌”之謎的第一步,。我們最終想知道的是,，這種變冷趨勢(shì)是暫時(shí)性的還是永久性的。

一些研究人員認(rèn)為,，從長(zhǎng)期來(lái)看,，原本的氣候模型將被證明是正確的——一些基本物理學(xué)原理顯示，大量溫室氣體排放到大氣層后,，東太平洋最終將“逆轉(zhuǎn)”回變暖的趨勢(shì),。至于這種可能的逆轉(zhuǎn)將在何時(shí)發(fā)生，就是另一回事了：有人說(shuō)可能是在20年后，另一些人則認(rèn)為需要約100年,。韓國(guó)蔚山國(guó)家科學(xué)技術(shù)研究所的莎拉·姜（Sarah Kang）說(shuō)：“在遙遠(yuǎn)的未來(lái),，將有更多機(jī)制表明地球會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似厄爾尼諾現(xiàn)象的變暖?！?br>

如果逆轉(zhuǎn)真的發(fā)生,，我們需要知道這將如何影響整個(gè)全球變暖趨勢(shì)。目前的厄爾尼諾現(xiàn)象可能在今年晚些時(shí)候達(dá)到頂峰,，也為探討這個(gè)問(wèn)題提供了一個(gè)機(jī)會(huì),。太平洋的這一次變暖，也是厄爾尼諾-南方濤動(dòng)（ENSO）中的一個(gè)階段,，氣候科學(xué)家將密切關(guān)注其上方云層發(fā)生的地理性變化,。斯圖克（Stuecker）是今年成立的一個(gè)“冷舌”研究國(guó)際小組的成員，他說(shuō)：“我們可以觀察云層對(duì)厄爾尼諾現(xiàn)象做出的反應(yīng),，了解那些長(zhǎng)期變化對(duì)云層的影響,。”反過(guò)來(lái),，這將告訴研究人員更多關(guān)于太平洋云層覆蓋情況與大氣變暖預(yù)期水平之間的聯(lián)系,。

東太平洋在變暖趨勢(shì)上的任何轉(zhuǎn)變都可能造成全球性的破壞，特別是在人類(lèi)沒(méi)有預(yù)料到的情況下,。從水安全到農(nóng)業(yè)等方方面面的氣候應(yīng)對(duì)計(jì)劃,，都可能在一夜之間變成過(guò)時(shí)的計(jì)劃，讓各國(guó)陷于重建基礎(chǔ)設(shè)施和重建經(jīng)濟(jì)的慌亂中,。蘇黎世瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的羅伯特·威爾斯（Robert Wills）說(shuō)：“如果我們沒(méi)有能力預(yù)測(cè)這種情況何時(shí)會(huì)發(fā)生,，那么我們將在毫無(wú)準(zhǔn)備的情況下，束手無(wú)策地面對(duì)區(qū)域氣候影響的巨大變化,?！?br>

盡管如此，解開(kāi)“冷舌”之謎也不是要證明現(xiàn)有的氣候模型是錯(cuò)的,。從全球平均地表溫度到北極冰層融化,，在一些重大問(wèn)題上，氣候模型的預(yù)測(cè)都非常準(zhǔn)確,。當(dāng)它們警告說(shuō)我們將面臨一個(gè)更熱,、更狂暴的未來(lái)時(shí)，我們可以相信它們是正確的,。只是,，“冷舌”就像是拼圖的最后一大塊。把它拼到氣候模型中,，我們就可以更準(zhǔn)確地了解在一個(gè)全球變暖的世界中,，生活將如何變化 ，以及如何為未來(lái)做好最佳準(zhǔn)備。

原文鏈接：

https://www./article/mg25934500-100-something-strange-is-happening-in-the-pacific-and-we-must-find-out-why/