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第2頁警醒!1990年 | 3月8日
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地球真的越來越暖嗎?
1980年代也許有人認為是地球開始『熱到熔解』的年代。
◼ 1988年的上半年,有五個月是有氣溫記錄以來最溫暖的月份。蒐集了所有報告之後,1988年榮居首位。據英國氣象局聲稱,它是近百年來最熱的一年。
◼ 是故,1988年取代了以前的紀錄保持者——1987年!
◼ 偶然巧合嗎?也許。1981和1983這兩年在氣溫紀錄上居於第三位。
◼ 第五和第六最熱的年度呢?是1980和1986年。
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溫室效應是什麼?警醒!1990年 | 3月8日
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溫室效應是什麼?
你從地球的天氣記錄察覺出一個模式嗎?美國太空總署(NASA,美國太空與航空管理局)轄下的研究中心,戈達德太空研究院院長漢森(James E. Hansen)博士就有這樣的看法。1988年6月,漢森博士聲稱,全球天氣的酷熱並不是統計學所玩的把戲而已。他在美國參議院作過戲劇化的證供之後,說:「時候已到,我們不再能夠轉彎抹角地說話了;我們不得不直言,有不少確鑿證據表明,溫室效應已經開始了。」
溫室效應。也許你時常聽見別人提及這個名詞。不,它所指的並不是花園裡的溫室。它所描述的是大氣層的溫度的增高;許多科學家害怕這件事已經影響到整個地球。不過,在漢森博士作證之前,專家們都不願意作這樣公開的聲言。大氣科學家奧本海默(Michael Oppenheimer)評論漢森博士的證言說:「政府在一場旱災和熱浪襲擊的時候舉行研討會,然後有一位科學家膽敢說,『是的,看來它[溫室效應]已經開始,我們已經察覺到了。』別人只在私下訴說的事,他卻放膽清楚大聲地說出來。」
全球的溫室
你曾試過在夏天的驕陽下泊車,同時把所有車窗都緊密關閉嗎?這樣,你回到車裡時就嘗到溫室效應的滋味了。日光可以透射車窗的玻璃,因此很快就把車內弄暖。但車裡的熱空氣卻不能逸出,熱力本身也不能消散。何以不能呢?因為熱力以紅外線的方式發出,而紅外線是眼所不能看見,但皮膚卻感受得到。你站近火旁的感覺可以為例。同一塊玻璃可以讓看得見的光線透入,卻阻止大部分看不見的紅外線射線返回外面,因此車裡的溫度越來越高。
地球的大氣層也和你汽車的窗子類似。它很易讓看得見的光線透過,但卻阻擋大部分看不見的射線進入,包括紅外線、紫外線和X射線在內。在大體上,這種阻擋是件好事,因為紫外線和X射線相當危險,據稱可以致癌。但為什麼阻擋紅外線呢?
大氣層在吸收紅外線的輻射時,它發揮的作用好像一張毯子蓋著地球。有時我們忘記了地球的外圍是寒冷、空虛的太空。雖然太陽使地球溫暖,不過,若沒有溫室的「毯子」,熱力很快就會溜走,於是地面的氣溫會降到比現時低華氏70度。海洋將會冷至結冰!
溫室效應的難題是,一件好東西可以成為過多。失去控制的溫室效應可能意味到大規模的饑荒,因為糧食種植地帶變成了沙漠。它也可能意味到產生巨大的颶風,由於受額外溫暖的海洋所影響而成為超級殺手,海水在沿岸泛濫成災,臭氧層被侵蝕而導致皮膚癌流行等,以及其他數不勝數的人類苦難。
調高全球恆溫器的溫度
你也許在學校獲知,大氣層中的氧和氮約佔百分之99。可是,這些氣體並不阻擋紅外線。其餘的百分之1包括其他幾種氣體,水蒸氣是其中之一。矛盾之處是,這些氣體一方面保護地球不致變成冰冷,但卻同時威脅使地球成為過熱。
大多數科學家均同意,空氣中的溫室氣體增加可以調高全球的氣溫,雖然沒有人確知這件事會怎樣發生。你可以把這些氣體比作一個全球的恆溫器。在過去百多年來,人一直逐漸調高這個全球的恆溫器。世界資源研究所的明茨澤(Irving M. Mintzer)指出,「大約自1860年以來,化石燃料的燃燒(以及其他工業和農業的活動)已使大氣層所含的二氧化碳增加了百分之25左右。研究者相信,自1860年以來,大氣層的二氧化碳和其他溫室氣體的增加,已使地球表面的全球氣溫比工業時代之前大約加暖了攝氏0.5至1.5度。」
誠然,增加一兩度似乎算不了什麼;但事實上,這項增加代表大量的熱力。明茨澤補充說:「以影響來說,全球平均氣溫只增加攝氏1度便相當於北美和歐洲目前的氣候與13至17世紀小冰河時期氣候的分別。」此外,我們沒有理由認為額外的熱力會平均分布。在一年中,額外的一度可以在夏季最熱的幾個月內提高氣溫許多度而造成災禍性的後果。
多倫多會議
當1988年夏季的酷熱氣候繼續使北美炎熱不堪之際,有來自48個國家的300名代表出席在加拿大多倫多召開的關注大氣層改變國際會議。《曼徹斯特前衛週刊》對會議所作的一項報導就全球氣溫增加的結果提出以下令人膽寒的預言:
「全球溫度不是均勻地上升的。高緯度的地方會比赤道溫暖得更快。這意味到在北半球的中緯度地區會失去土壤的水分,而這些地區卻是世界穀物產量最高的地方。」換言之,這是可以造成全球饑荒的因素之一。
預告全球水災
溫度較高對海洋水位的效應是令人深感關注的另一因素。大多數人認為海洋水位升高與冰河和冰峰的融解有關,但其實即使地極沒有任何冰雪融解,海洋水位也可以大為升高。怎會如此呢?由於熱力膨脹——與溫度計水銀柱在熱天升高同一現象。據美國勞倫斯·利弗莫爾國立實驗室科學家巴頓美爾(Robert Buddemeier)所稱,「如果我們竭盡全力去減緩溫度上升的趨勢,我們也許可以使海洋水位升勢止於三呎至六呎,但這已是最高的期望了。」
海洋水位以這種程度上升已引起了全球的關注。《聯合國紀事報》報導說:「水位升高不及二呎已可能淹沒孟加拉百分之27的面積,使2500萬人流離失所。埃及可能失去百分之20的沃土,美國會失去百分之50至80的沿岸沼澤地帶。高漲6呎就會淹沒由1190個島組成的馬爾代夫群島。」
上述只是較保守的預測而已。請想想現在有人提出的一些較極端的預告,其中之一說:「到公元2035年,荷蘭已在水下,孟加拉不再存在。傾盆大雨和海水高漲殺害了千百萬人,迫使仍然生存的人要在巴基斯坦和印度的較高地帶蓋搭臨時難民營居住。在中歐和美國中西部,數十年的乾旱使一度肥沃的農田變成了乾燥的沙漠。」——里夫金(Jeremy Rifkin)在《曼徹斯特前衛週刊》撰文說。
這真的是我們這顆行星的前途展望嗎?
[第5頁的附欄]
並非所有科學家均確信溫室氣體的增加是導致全球轉暖的因素。美國國立大氣層研究中心的氣候模式擬定者施奈德(Stephen H. Schneider)提出警告說:「你不能只因為十年溫暖就說這是溫室效應所致。但溫暖的趨勢若持續二十年,就有點不尋常了。如果繼續每年溫度都打破紀錄,我認為大部分的懷疑者都會不再表示異議而同意事實果然如此。」——科學新聞週刊,第135卷,1989年4月8日。
[第6頁的附欄]
溫室效應何以難於預測
地球的全面氣候是一個極度複雜的系統,科學家坦率承認他們所能預測的實在十分有限。可是,有幾項因素可能大大影響到目前的電腦為未來氣候所擬定的模式。
冰雪的融解:冰雪反射從太陽而來的射線達百分之40至60。這可以使地球趨於清涼。可是,由於地球溫度升高,促使冰雪融解,較陰暗的土地或地下水就會吸收更多熱力。這樣就能增強溫室效應,也許達百分之10至20的程度。
雲:地球較暖應該意味到全球濕度較高——雲也較多。芝加哥大學的氣候模式專家拉曼內森(V. Ramanathan)承認:「雲的反饋作用乃是使氣候變化的理論難以肯確的最大原因之一。」不過,有些人認為,較多的雲可能增加對太陽能的反射,使氣候趨於清涼。
另一方面,雲雖然會把若干太陽能反射出去,但同時發揮毯子作用,把從地面上升的射線困住。因此很難預測一個較暖和較多雲的世界會受哪一種效應所支配。
海洋:水是極佳的熱力吸收者,看來海洋可以吸收足夠的熱力,使溫室效應延遲數十年才全力發作。但延遲到什麼程度卻是科學家難以預計的。
火山:火山誘發的雲以複雜的方式使同溫層溫暖,但卻使地球表面清涼。在大體上,火山很可能使溫室效應減少,但沒有人能預告在什麼時候有巨大火山爆發。
太陽周期:與許多人的想法相反,太陽的輸出能量並非恆常不變的。在1979和1984年之間,太陽的光度大約減弱了百分之0.1。但全球的溫度在這段期間反而增加;這種情形實在令人擔憂。
[第7頁的附欄或圖解]
各種溫室氣體
水蒸氣:水蒸氣在空氣中的含量大部分視溫度而定。溫暖空氣比清涼空氣能夠儲存較多水分。水蒸氣在吸熱方面十分有效,但是它本身並不能產生溫室效應。水蒸氣的作用大部分是加強其他氣體的效應。
二氧化碳(CO2):在各種積聚熱力的氣體中,二氧化碳最為普遍。它對地上一切生物十分重要,因為植物是賴它以生存的。二氧化碳在大氣層中的含量最近以每年百分之0.5的程度增加。這個數量聽來也許不算什麼,但其實相當於每年為地上的每個男人、女人和小孩把一噸左右的碳氣放入大氣層中。這乃是燃燒礦物燃料,例如煤和石油,所造成的結果——每年50億噸的碳氣!其中約有一半的碳氣為植物所用或為海洋所吸收,其餘的則留在空氣中。
沼氣(CH4):這是天然氣的主要成分。它像二氧化碳一般含有碳的成分。它在大氣層中增加得比二氧化碳快一倍,即每年大約增加百分之1。空氣中的沼氣含量已比工業時代之前增加了一倍之多。科學家擔心,沼氣含量的增加會使大氣層更難分解其他溫室氣體,例如惡名昭彰的CFCs(氯氟化碳,chlorofluorocarbons)。
CFCs: 這些長久滯留的化學物質在升到同溫層時就成為破壞臭氧層的幫兇。但它們在較低的大氣層時卻是強力的溫室氣體。事實上,以每個分子比較,它們在吸收紅外線方面比二氧化碳的效果大一萬倍!
一氧化二氮(N2O): 你的牙醫使用這種氣體時,也許稱之為笑氣,但它在大氣層所生的效應卻絕不可一笑置之。它是燃燒礦物燃料的副產品,並且性質極端穩定。它一經進入大氣層,就留在其中,平均可達150年之久。這時候,它在大氣層的較低部分——稱為對流層——吸收熱力,但升到同溫層時就有分破壞臭氧層。它現時每年以百分之0.25的程度增加。
臭氧(O3):最後卻非最不重要的是臭氧。臭氧在同溫層中是有益的,因為它能吸收危險的紫外線。紫外線若透入地球表面,就會造成皮膚癌。但在較低的大氣層裡,臭氧是危險的。臭氧是燃燒所生的副產品,尤以汽車和噴射飛機的燃料燃燒時為甚。
[圖解]
(排版後的式樣,見出版物)
溫室效應:地球的大氣層像溫室的玻璃一樣,將太陽的熱力留住。陽光使地球溫暖,但它所製造的熱力——由紅外線攜帶——卻不易散發到大氣層外,因為溫室氣體擋住射線,把一部分送回地球,以致提高了地球表面的溫度
散發的射線
被困的紅外線
溫室氣體
地球
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有何對策?警醒!1990年 | 3月8日
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有何對策?
對抗溫室效應的主張紛至沓來,增加之快不下於全球的污染。有些看來頗有成功希望。有些則否。
1 太陽能:主要是由於油價下跌的緣故,近年來利用太陽能一事已較少人提及。可是,現時太陽電池在效果方面已有戲劇性的突破。正如《紐約時報》最近報導,「由太陽能改變成為電力的效果首次能夠比得上常規的發電方法。」太陽能若真的能夠與普通的發電方法競爭,各國以太陽能發電取代常規的發電廠,這種科技無疑有助於減少溫室的散發。
2 氫燃料:這項建議至少在技術上是可行的——使用純氫代替石油產品作為飛機甚至汽車的燃料。從『溫室效應』的觀點看來,氫燃料的優點是燃燒起來十分清潔。氫的燃燒絕不會生出二氧化碳,所生的只是蒸氣而已。氫是極佳的能源。事實上,同量的氫燃料與噴射機燃料相較,氫燃料可以耐用三倍時間。難題是,氫燃料的價格也昂貴三倍。更大的難題是,液體氫必須保存在極冷和巨大壓力之下。漏出的燃料可以導致災禍性的爆炸,美國太空穿梭機挑戰者號的遭遇便是一例。
3 太空屏蔽:曾經有人建議在外太空設置用稀薄塑膠造成的巨大「陽傘」,使它的巨大陰影投在地球之上。眾衛星的面積需要相等於地球面積百分之2才能抵消預期二氧化碳的倍增。這項計劃顯然不會受天文學家所歡迎!
4 在普世重新造林:若要從大氣層除去二氧化碳,你知道已有一些十分有效、不致造成污染和能夠自我保養的方法存在嗎?它們便是植物。綠色植物使用二氧化碳作為食物,把碳留作己用,以氧作為排泄物放出空氣中。如果一切均等,則二氧化碳的增加應該刺激普世的植物生長,把額外的二氧化碳耗盡而大大有助於控制溫室效應。但可惜的是,在植物方面,並非一切都是均等的。在每英畝地方能夠除去最多碳氣的植物是樹木,但今日普世各地的樹木正以驚人的速度被人砍伐。
面對這種全球的趨勢,許多科學家正大力鼓吹重新造林以對抗溫室效應。例如,科學家們指出,1000萬英畝樹木可以在今後十年吸收發電廠所放出的全部二氧化碳。這些計劃若要達到目標,將要耗資數億美元;一年之前,美國參議院曾討論過這項計劃。
此議也許能在美國實行,但熱帶諸國又如何?鼓勵植樹計劃並不受挨飢抵餓的窮人所歡迎,他們正在大量砍伐樹木以求撥出土地去耕種農作物。可是,世界各地的熱帶雨林乃是地球產生氧氣的生命線的一個重要部分,而雨林中的樹木正被人肆意砍伐、焚燒和蹂躪。地球的生命線會被剪斷嗎?
5 CFC死亡射線:人可以從地上把巨大的激光射進大氣層中,調校至氯氟化碳能夠吸收的能量頻律。科學家希望這種能會在CFC升到同溫層對臭氧層進行破壞之前把它的分子爆碎。但難題是這樣的激光相當昂貴,而且需要巨量的能。據普林斯頓大學物理學家斯蒂克斯(Thomas Stix)說:「你並不知道能否使激光的能僅被CFC而不被其他分子——例如水蒸氣和二氧化碳等——所吸收。」
6 太陽能衛星:在太空設置大批電池,不論晝夜、有雲無雲都不停地收集太陽能。然後把太陽能以微波或激光方式傳送到地球。這樣行的目的是要使用太陽能以代替燃燒更多的礦物燃料。但這件事在技術上的障礙和規模的巨大方面實在令人氣餒。
[第8,9頁的圖解或圖片]
(排版後的式樣,見出版物)
1 太陽能
2 氫燃料
3 太空屏蔽
4 在普世重新造林
5 CFC死亡射線
6 太陽能衛星
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全球的解決方法警醒!1990年 | 3月8日
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全球的解決方法
較早時候提及的多倫多會議在結束時大力呼籲國際合作以解決溫室效應的難題。《發現》月刊報導說:「站在那40呎寬、雲霞掩映的天空風景畫之前,加拿大總理穆羅尼(Brian Mulroney)和挪威總理布倫特蘭(Gro Harlem Brundtland)提出保證,他們的國家會減少使用礦物燃料。」
挪威總理布倫特蘭夫人是聯合國世界環境與發展委員會的女主席。她評論說:「除了防止核戰爆發之外,世界氣候改變的影響可能比人類所面臨的任何挑戰更為巨大。」她倡議訂立一項國際條約去保護大氣層免受進一步的破壞。
這樣的條約會包括些什麼呢?哈佛大學的麥克爾羅伊(Michael McElroy)博士在會議之前發表的一篇論文中說:「歸根究柢來說,我們應該大力削減礦物燃料的使用。這種作法絕不容易。我們怎樣才能說服例如中國一類的國家呢?這些國家盛產煤礦,而煤是最方便和最廉宜的燃料,我們又怎能叫這些國家限制煤的開發和使用呢?我們需要一項國際安排。……我們需要大力說服第三世界去跟從一條比我們更加明智的途徑。」
不過,第三世界對這樣的提議很可能有什麼反應呢?貧窮國家所豔羨的西歐富裕生活方式需用大量的能源。作為權力與成功象徵的漂亮汽車除非只用作草坪裝飾品,否則便要消耗汽油。市場上所售的美麗奪目的產品需要塑膠包裝(卡內基梅隆大學的拉韋爾[Lester Lave]博士稱之為「凍結的能」)。新的高速公路、摩天大廈、豪華國際機場和購物中心需要巨大能量去建造、照明和維修。如今富裕國家不啻向貧窮國家說:『我們已享有富裕的生活方式。但突然對環境感到極之關注。對不起,你們不能享有我們所已經享有的東西。你們需要比我們「更加明智」。你們不能像我們一般使用廉價能源。你們要使用較昂貴的能源,也要增長得較慢。你們的人民要等候久一點才能享有我們鼓勵他們仿效的生活方式。』這種主張又怎會受第三世界所歡迎?
麥克爾羅伊博士意識到這個難題,他繼續說:「無可避免地,這需要把資源從我們[先進國家]轉移給他們[第三世界]……。既然我們有這麼多難題都是由礦物燃料所造成的,看來適當的作法是儲存一筆礦物燃料稅款。我們還未清楚稅款應該怎樣處理。處理方法看來是要有一個擁有史無前例的權力和自治權的國際團體。無可避免的是,這樣行需要各國至少把一部分它們先前認為不可剝奪的權利交出來,使國際機構能夠作獨立的思考和採取行動。」
但是,這個希望有多現實呢?各富裕國家會自願把一部分主權和徵稅權交給某個國際團體,以便把金錢轉移給貧窮國家去對抗溫室效應嗎?地球上有財有勢的國家並不是藉著這種目光遠大的利他主義成為財雄勢大的。他們對國家的主權十分愛惜。如今他們會僅因為若干科學家對溫室效應感到不安便改變一向的態度嗎?
真正的世界統治權
要應付一項全球的威脅——例如無法控制的溫室效應——所需要的不是對策、希望和陳腔濫調,而是需要一個真正有實權的世界政府。這個政府必須能夠在普世——從北極至南極——執行對環境方面的健全政策。直至今日的人類歷史並沒有使人有理由希望各國不久就發展出這樣的一個政府來。科學作家沃坦倫(Allan Wirtanen)在《新科學家》週刊抱怨說:「我們在歷史上犯過你所能想像到的一切錯誤,而且再三重蹈覆轍;每項重大錯誤均產生無數不斷的變異和枝節,但我們卻從未真正學到任何教訓。」
認真研究人類歷史的人從這一切看出一項重大的教訓——人無法把造物主置諸腦後而自行照料這顆行星。你認為這話聽起來太過「宗教化」嗎?不夠「科學化」?或者有點「天真」?
不過,其實哪一種想法更為天真——希望人類能逆轉可悲的歷史,克服國家、政治、宗教、文化上的種種障礙,採取高瞻遠矚的行動去避免下一個世紀發生的災禍,抑或相信上帝會在尚未太遲的時候插手干預人類的事務?創造者在他的話語裡應許他「要毀滅那些敗壞全地的人」。(啟示錄11:18,《新譯》)我們在歷史和科學方面均有充分證據表明他打算這樣行。何不撥出幾分鐘時間,閱讀一下聖經的詩篇第37篇、以賽亞書第11章和65章,看看其中所載的奇妙應許。將這些應許和最近關於溫室效應的可怕預測比較一下。哪一樣才真正描述地球的前景?為了自己和兒女的利益起見,你豈不是有義務要找出這個問題的答案嗎?
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