編者按：麻省理工學院地球物理學教授丹尼爾·羅斯曼（Daniel Rothman）對過去 5.4 億年的碳循環(huán)變化進行了分析，確定了其中的“災難闕值”，并將研究成果發(fā)表在了《Science Advances》雜志。2100年，海洋碳含量將接近或超過“災難闕值”，從而引發(fā)一些無法預測的變化。原文發(fā)表自 MIT News ，作者為 Jennifer Chu。

有科學家稱，到 2100 年，將會發(fā)生大規(guī)模人類滅絕。這種擔心的出現(xiàn)是基于這樣一推測，到本世紀末，會有大量的碳被排放到海洋之中，超過地球的承受極限，從而導致人類的滅絕。

在過去漫長的 5.4 億年里，我們所在的地球已經(jīng)經(jīng)歷了五次這樣的災難，其中包括恐龍滅絕。最糟糕的一次發(fā)生是 2.52 億年前，也是被稱為“大滅絕”的災難事件。這場災難的元兇是海水酸化，最終造成95% 以上的海洋生物死亡。

麻省理工學院地球、大氣與行星科學系地球物理學教授丹尼爾·羅斯曼（Daniel Rothman）表示，我們現(xiàn)在也正看到了同樣令人不安的一幕，而這次是由于人類因素所導致的全球變暖。羅斯曼教授對過去 5.4 億年的碳循環(huán)變化進行了分析，其中包括五次滅絕事件。他據(jù)此確定了碳循環(huán)中的“災難闕值”，如果超過了這一闕值，就會導致地球環(huán)境不穩(wěn)定，最終導致大規(guī)模的滅絕事件。

羅斯曼教授近日在《Science Advances》雜志上發(fā)表了一篇論文，提出如果以下兩個闕值，超過其中一個就會發(fā)生大規(guī)模種族滅絕事件：對于較長時間尺度范圍上發(fā)生的碳循環(huán)變化，如果這些變化的發(fā)生速度超過了全球生態(tài)系統(tǒng)的適應速度，那就會發(fā)生滅絕事件；對于較短時間尺度范圍內(nèi)的碳循環(huán)變化，這種變化的發(fā)生速度無關(guān)緊要。重要的是變化的大小會決定滅絕事件發(fā)生的可能性。

羅斯曼教授表示，鑒于現(xiàn)在二氧化碳排放量在較短時間內(nèi)出現(xiàn)上升，所以是否會出現(xiàn)第六次滅絕主要取決于人類向海洋排放的碳是否超過闕值。他在一個基本的物理原理基礎(chǔ)上，提出了一個簡單的數(shù)學公式，計算得出這一闕值約為 3100 億噸，而這一數(shù)值大約相當于 2100 年前人類活動將會排放到海洋中的碳量，這也是聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會所預測的最好的情形。最差的情形是到 2100 年，海洋中的碳量將達到 5000 億噸，遠遠超過了災難闕值。

那這是否意味著本世紀與下一個世紀之交的時刻就會發(fā)生大規(guī)模滅絕事件呢？羅斯曼教授表示，這樣的生態(tài)災難需要一些時間（大約是 1 萬年）才能發(fā)生。但是他表示，到 2100 年，世界可能會陷入未知的形態(tài)之中。他說道：“并不是說馬上就會發(fā)生災難，而是說， 如果不加以控制，碳循環(huán)將進入一個不再穩(wěn)定的狀態(tài)，由此引發(fā)的變化也無法預測。按照過去的數(shù)據(jù)來看，這種行為與大規(guī)模滅絕息息相關(guān)?！?/p>

19 世紀以來，地球二氧化碳排放量一直保持穩(wěn)步上升趨勢，但是要準確破譯這一行為是否會導致大規(guī)模種族滅絕的發(fā)生仍然是一個挑戰(zhàn)。自工業(yè)革命以來，人類已經(jīng)排放了 15,400 億噸二氧化碳，燃燒的煤能堆砌起一個 72 英尺寬、24 萬英里長的廣場，這長度也是從地球到月球的距離。其中一半的二氧化碳保持在大氣中，另外一半中的大部分已經(jīng)溶解在海洋之中，導致海洋酸化。

羅斯曼說道：“我們應該想辦法降低二氧化碳的排放量。這也是研究過去的意義所在，通過對過往事實的研究和分析，警醒現(xiàn)在?！?/p>

參考鏈接：http://news.mit.edu/2017/mathematics-predicts-sixth-mass-extinction-0920

                  http://nypost.com/2017/09/20/an-apocalyptic-mass-extinction-will-begin-in-2100-scientists-say/

編譯組出品。編輯：郝鵬程