摩爾騎行在北師大校園。記者 張璐晶 攝

租住在鼓樓胡同里的英國(guó)科學(xué)家摩爾教授（John Moore），每天清晨都騎著自行車、穿過(guò)護(hù)城河，來(lái)到北師大全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)研究院（下稱“北師大全球院”）上班。

今年是摩爾來(lái)北師大全職工作的第四年。2009年，作為國(guó)家“千人計(jì)劃”的引進(jìn)學(xué)者，摩爾全職來(lái)到北師大全球院工作。

談及為什么來(lái)到中國(guó)工作，摩爾告訴記者：“對(duì)于科學(xué)家來(lái)說(shuō)，更大的動(dòng)力就是更好的科研環(huán)境。”摩爾坦言，西方經(jīng)濟(jì)的衰退使得劃撥給科研項(xiàng)目的資金越來(lái)越有限，相反他的學(xué)科和研究領(lǐng)域在中國(guó)卻都得到了很好的重視。

在這里摩爾可以用具有每秒10萬(wàn)億次浮點(diǎn)計(jì)算能力的超級(jí)計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行氣候模擬，這是他來(lái)中國(guó)以前從未使用過(guò)的先進(jìn)設(shè)備。目前他正在用這種超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字模擬冰蓋變化，同時(shí)將最新的冰蓋研究模式引入中國(guó)，以便更好地模擬青藏高原和南極的冰蓋變化。

至今摩爾還在芬蘭和瑞典的兩所大學(xué)里保有教授的職位，而他本人也在格陵蘭島從事過(guò)多年科研工作，他的主要研究領(lǐng)域包括南北極、海平面變化以及預(yù)測(cè)、自然和人為影響氣候改變、極端天氣事件成因等。

“北極地區(qū)土壤的25％都是永凍土，一旦這些土壤開(kāi)始融化，會(huì)釋放大量的碳，這個(gè)量比人類釋放的二氧化碳多得多。”而事實(shí)上，這些凍土正在融化，形勢(shì)不容樂(lè)觀。“低碳減排是我們每個(gè)人的責(zé)任！”采訪中摩爾再三強(qiáng)調(diào)。

“太陽(yáng)屏風(fēng)”：應(yīng)對(duì)全球變暖的方案B

入夏以來(lái)，席卷中國(guó)南方的熱浪來(lái)勢(shì)洶洶。7月15日，中國(guó)氣象頻道官方微博@中國(guó)氣象發(fā)布了內(nèi)地“四大火爐”新排名，福州成為高溫王者，榮獲“冠軍”寶座，重慶和杭州分列二、三名。一位浙江網(wǎng)友“晚上34℃、白天43℃，全天候無(wú)死角360度純天然桑拿”的自嘲，引來(lái)眾人圍觀。

反常的極端氣候給人們的生活和整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)都帶來(lái)了不小的麻煩。摩爾告訴記者，現(xiàn)階段的極端氣候肯定和人類的活動(dòng)有關(guān)，但是研究極端氣候的模式很難，因?yàn)闃O端天氣的特點(diǎn)之一就是“不常見(jiàn)”，很難搜集到足夠多的數(shù)據(jù)。

盡管如此，摩爾還是從對(duì)美國(guó)颶風(fēng)這種極端氣候的研究中發(fā)現(xiàn)了一些規(guī)律。2012年10月16日《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）刊發(fā)了摩爾的一篇題為《自1923年以來(lái)大西洋颶風(fēng)的數(shù)據(jù)記錄》的文章，摩爾研究發(fā)現(xiàn)有98%的確切性說(shuō)明全球變暖和大西洋颶風(fēng)運(yùn)動(dòng)之間存在聯(lián)系——在氣溫較高的年份里，更有可能會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈颶風(fēng)。

“所以，為了避免更多極端天氣的出現(xiàn)，我們必須阻止全球變暖，而降低溫室氣體二氧化碳等的排放，是人人皆可參與做貢獻(xiàn)的！”摩爾很認(rèn)真地說(shuō)。

除此之外，摩爾還在研究利用地球工程（Geoengineering)的方法——所謂的“方案B”來(lái)阻止全球變暖。摩爾表示目前防止全球變暖一般有兩種方法：一種是減排，即減少二氧化碳的排放，他將其稱作方案A；另外一種就是地球工程方法，這個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始研究，目前摩爾正在中國(guó)開(kāi)展這方面的研究。

“這個(gè)方案B，對(duì)政治家很有吸引力，即不用減排，而通過(guò)其他物理方法降低全球氣溫。”

方案B計(jì)劃用人為的方式給地球降溫。目前最便宜可行的方法就是把類似現(xiàn)在污染物的浮塵顆粒（aerosol）放置在北極平流層或是相對(duì)更低層的空間，用這些小顆粒來(lái)阻擋陽(yáng)光，從而達(dá)到降溫的目的。摩爾舉例說(shuō)，這些大氣中的顆粒就像一扇“太陽(yáng)屏風(fēng)”，擋住陽(yáng)光，產(chǎn)生像陰天一樣的效果，從而降低氣溫。

具體操作方法是讓飛機(jī)用不清潔的燃油作燃料，在北極上空飛行，排放高污染物，就像火山爆發(fā)一樣，直接將浮塵顆粒噴射入平流層。摩爾解釋說(shuō)，火山爆發(fā)產(chǎn)生的大量含硫的浮塵顆粒會(huì)停留在火山上空，就會(huì)使得火山附近的區(qū)域在幾年之內(nèi)都可以保持比原來(lái)低幾度的溫度。

“這是一個(gè)聽(tīng)起來(lái)瘋狂、也確實(shí)瘋狂的辦法！”摩爾說(shuō)，地球工程的方法為地球降溫也是一把雙刃劍，如果實(shí)施不當(dāng)將會(huì)起反作用。

比如向平流層排放含硫顆粒物也不是毫無(wú)風(fēng)險(xiǎn)的。有研究表明：如果地球生物圈適應(yīng)了陽(yáng)光稀少的環(huán)境和當(dāng)前的二氧化碳排放量，那么一旦這些顆粒逐漸消散，“太陽(yáng)屏風(fēng)”失靈就可能帶來(lái)更加嚴(yán)重的后果，比如屆時(shí)全球變暖的速度可能比當(dāng)前加快20倍。

但大部分科學(xué)家認(rèn)為，地球工程學(xué)的基礎(chǔ)研究至少是有備無(wú)患，可以為防止全球變暖提供另一種解決思路。“在這方面，我們科學(xué)家只是為政治家提供選項(xiàng)，研究地球工程的人其實(shí)并不覺(jué)得應(yīng)該這樣去做。”摩爾坦言。

發(fā)展清潔能源中國(guó)將獲“三贏”

摩爾認(rèn)為，氣候變暖給全球經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的打擊將是不可預(yù)估的。7月25日出版的《自然》雜志即刊發(fā)了《北極變化帶來(lái)的巨額經(jīng)濟(jì)損失》一文。文章稱現(xiàn)階段人們對(duì)北極的關(guān)注只集中在開(kāi)發(fā)這一地區(qū)可以給人類經(jīng)濟(jì)帶來(lái)多少好處，而沒(méi)有計(jì)算過(guò)這一地區(qū)變暖后會(huì)給人類造成的經(jīng)濟(jì)損失。

北極地區(qū)的資源豐富，其中未探明的石油占全球未探明儲(chǔ)量的約13％，天然氣占30％。英國(guó)勞埃德銀行甚至預(yù)測(cè)對(duì)北極的投資可以在未來(lái)10年內(nèi)獲得1000億美金的收益。但是人們忽略了北極的變化將會(huì)帶來(lái)約60萬(wàn)億美元的經(jīng)濟(jì)損失（2012年全球經(jīng)濟(jì)規(guī)模約70萬(wàn)億美元）。

除了經(jīng)濟(jì)損失外，由于氣溫升高、冰層融化，原先冰凍的甲烷（CH4）已經(jīng)開(kāi)始泄漏，而甲烷是比二氧化碳威力更強(qiáng)的溫室氣體。傳統(tǒng)的研究認(rèn)為，每噸甲烷導(dǎo)致全球變暖的威力，僅比二氧化碳高出25倍，但這是以過(guò)去百年來(lái)分?jǐn)傆?jì)算甲烷作用的結(jié)果。

然而，由于甲烷在大氣中只停留10年就幾乎偵測(cè)不到，20年后更是幾乎完全消失，因此，將甲烷的溫室效應(yīng)分?jǐn)倿?00年來(lái)計(jì)算的傳統(tǒng)算法，可說(shuō)是大大低估了它的影響。“按照最新的計(jì)算方法，得出甲烷的溫室效應(yīng)當(dāng)比二氧化碳強(qiáng)72倍。所以，我們一定要阻止甲烷泄漏這一進(jìn)程！”摩爾說(shuō)。

為了減少溫室氣體排放，世界上越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始傾向于使用清潔能源。“清潔能源技術(shù)的研發(fā)對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。”摩爾說(shuō)，現(xiàn)在中國(guó)的風(fēng)能產(chǎn)業(yè)也許是全世界最大的。

7月中旬，最新的全球綠色能源投資數(shù)字已浮出水面，美國(guó)和中國(guó)是一路上漲。據(jù)相關(guān)報(bào)道稱，2013年第二季度，全球綠色能源投資增至531億美元。而這幾乎完全歸功于美國(guó)和中國(guó)市場(chǎng)較前一季度有巨幅增長(zhǎng)，美國(guó)為95億美元，較上季度增長(zhǎng)了155%，中國(guó)為138億美元，較上季度增長(zhǎng)了63%。

摩爾認(rèn)為中國(guó)在應(yīng)對(duì)氣候變化中如果處理得當(dāng)可以得到“三贏”的結(jié)果：第一，其他國(guó)家將購(gòu)買中國(guó)技術(shù)；第二，中國(guó)自身環(huán)境更加清潔；第三，能樹(shù)立拯救世界的正面形象。

“中國(guó)在二氧化碳減排方面比大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家都表現(xiàn)出更多誠(chéng)意。”摩爾說(shuō)。中國(guó)平均每一小時(shí)就建一個(gè)新的風(fēng)力渦輪機(jī)。據(jù)他了解，中國(guó)的政府官員在實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)方面承受著極大壓力，去年河北安平縣甚至為了達(dá)到減排目標(biāo)暫時(shí)性地切斷了居民用電和公共設(shè)施供電，包括交通燈的電力供應(yīng)。

百年前的排放引發(fā)今日氣候變化

2011年12月，美國(guó)《新科學(xué)家》雜志的一篇題為《中國(guó)尾氣排放首次超過(guò)美國(guó)》的報(bào)道中，一些專家提出“發(fā)展中國(guó)家消費(fèi)者制造的二氧化碳比發(fā)達(dá)國(guó)家消費(fèi)者要多”、“發(fā)展中國(guó)家指責(zé)發(fā)達(dá)國(guó)家轉(zhuǎn)移排放的借口越來(lái)越靠不住”的言論，摩爾反駁道，這并非全部是事實(shí)。

摩爾指出：“發(fā)展中國(guó)家數(shù)目遠(yuǎn)多于發(fā)達(dá)國(guó)家，中國(guó)的高排放量很大程度上是由于其人口眾多。中國(guó)人均排放量仍遠(yuǎn)低于美國(guó)。”

談到這件事情，摩爾在北師大全球院的一個(gè)研究方向就是研究關(guān)于二氧化碳排放的歷史責(zé)任追溯問(wèn)題，即有多少二氧化碳排放要?dú)w咎于發(fā)達(dá)國(guó)家，有多少是歸咎于發(fā)展中國(guó)家，舉例來(lái)說(shuō)，盡管現(xiàn)在中國(guó)的碳排放量是世界第一，但這是近些年的狀況，還有相當(dāng)可觀的碳排放量發(fā)生在一百年前。

“這是因?yàn)闅夂蜃兓枰磻?yīng)時(shí)間，通常是10年到100年。發(fā)達(dá)國(guó)家從150年前就開(kāi)始排放溫室氣體了。”摩爾說(shuō)，“所以追溯歷史責(zé)任也是很有必要的。”

摩爾的研究團(tuán)隊(duì)用計(jì)算機(jī)模型模擬設(shè)計(jì)了三個(gè)地球：真實(shí)的地球、只有發(fā)達(dá)國(guó)家排放的地球、只有發(fā)展中國(guó)家排放的地球。通過(guò)衡量海冰消融速度、地球溫度變化等各種因素，綜合三種情況比較后發(fā)現(xiàn)，目前溫室效應(yīng)三分之二的變化來(lái)自發(fā)達(dá)國(guó)家排放，只有三分之一來(lái)自發(fā)展中國(guó)家。

他強(qiáng)調(diào)說(shuō)，這項(xiàng)研究的目的也并不是為了找出到底是誰(shuí)犯了錯(cuò)，只是為了確認(rèn)發(fā)展中國(guó)家和發(fā)達(dá)國(guó)家在碳排放量中所占的確切份額。要想使氣候變化處于可控范圍內(nèi)，不管是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家，都要下大力氣大規(guī)模減排，因?yàn)樽罱K我們只有一個(gè)地球。（記者 張璐晶）