全球气候异常最新消息

地球的未来_探解地球之谜

第六章　地球的未来

活力四射、气象万千的地球，是宇宙生物最理想的栖息地。在地球生物生命的演化历史中，还有许多不为我们所知的未解之谜，虽然本书已对不少的未解之谜做了释疑，但影响地球未来的诸多因素还不能由地球人掌控，这意味着地球人要面对一些飘忽不定、无影无踪、突发性强、具有长期潜在危险的问题。

从目前存在的问题来看，影响地球未来的主要问题极需要地球人格外重视！例如，当前影响地球生命的主要因素生态环境的严重破坏，导致全球气象环境发生重大变化，多国发生雨雪、冰冻、洪涝、干旱、泥石流、森林大火、环境污染等问题，再加上频繁的地震、火山爆发、南北极冰雪消融和太阳黑子活动影响等，使地球母亲已很难承受如此之多的重大灾难！

由于工业经济的超速发展和环境资源的过度开发，人类还不能完全解决发展中存在的问题。一些国家和经济团体对上述问题视而不见或继续我行我素，地球母亲将无法保证地球人的共同利益和长期生存。如果世界各国能有一个共同遵守的保护《地球公约》并确实能保证践约，我们美丽的地球母亲将会给她的子孙们提供最完善的生态环境和家园，就能让地球人永久地存在于宇宙之中。

2009年12月7日—18日，来自192个国家的谈判代表在丹麦首都哥本哈根召开世界气候大会，商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案，即2012年—2020年的全球减排协议。世界各国携手共同采取措施减少人类活动的排放物，是一次“拯救地球、拯救人类、确保可持续发展”的自救运动。就会议本身而言，众多的国家和地区认识到环境和资源危机，保护人类赖以生存的地球，具有地球生命史上划时代的历史意义。

想要地球的可持续生态文明，必须先要人类的理性文明。地球有限的资源如果不能有效地合理控制使用，人类将无法在地球上长期生存。人类如果对地球自然为所欲为，必将会受到地球大自然更严重的惩罚！

保护了地球，就是保护了人类；拯救了地球，就是拯救了人类。

一、地球气候变化与生态环境保护是地球人生存发展的第一要务

之所以把地球气候变化与生态环境保护列为地球人生存发展的第一要务，是因为地球气候与生态环境的变化大大超出了地球人生存的预期需要。这些超乎寻常变化的主要原因来自于人类的各项超自然活动、太阳黑子和耀斑的周期变化、地震、火山爆发等。地球的大气圈、海洋圈、生物圈、陆地圈、冰雪圈之间存在着相互依托作用，共同组成了影响全球气候变化的生态系统，无论哪一个圈出现变化，地球气候都会受到明显的影响。

最近半个世纪中，地球表面温度的总体趋势是增长的。有人提出这样一个简单的问题：在一个人的一生之中，地球表面的温度能增长多少？还有人在问相反的问题！由于还没有人做过精细的对比研究，因此，也就没人能给出确切的答案。科学家发现，与过去的一亿年比起来，地球处于相对的低温时期，但从过去一百年的气象记录显示来看，全球的平均温度增加了将近1℃。联合国政府间气候变化委员会（IPCC）总结说，人类确实造成全球暖化，而且这种趋势将持续下去。从2010年起，未来90年地表温度增加的程度，有可能像图6.1的全球暖化预测示意图所示，如果真是这样，这将会给地球带来新一轮的灾难！至少使得全球海平面上升、大陆降水形态改变以及大量的极区冰块溶解。

据科学家测定，人类忍受地球气温增高的极限值为2℃，超过2℃甚至更高，地球的生态系统根本受不了，人类和其他生物都难以生活。目前地球平均气温已增高了1℃左右，已经进入了地球气温增高的预警区，如果再增高0.5℃，就达到了地球气温可允许的最高警戒红线，这是任何人都不愿看到和接受的悲剧。我们应该清晰地作出判断，人类有效控制地球气候升温的时间所剩无几，如果地球人在未来30年～50年中还不能解决自身造成的地球升温问题，人类将会失去保护地球母亲、确保自身发展生存的最佳时机！

图6.1全球暖化预测示意图

图片版权与提供：Robert A.Rohde,Global Warming A rt

保护地球母亲的机会摆在了全世界人民的面前，世界各国应该紧急行动起来，不要有任何的延误，无论积累的问题有多么复杂，多么难以解决，都必须尽快解决。这是政治家的责任，更是全人类保护地球母亲的责任，早一天达成保护地球的强制性法律公约，切实减少二氧化碳气体的排放，就等于延长了全人类的实际寿命。

生命在时间上的长寿与生命质量上的长寿融为一体，才是人类真正需要追求的长寿。生命的意义在于适应和创造！适应和创造人类最优的生存和发展环境，是地球人永恒追求的目标。

未来30年是地球气候转折的又一个关键时期，这30年中的每一天都是宇宙对地球人环保意识的考验，说到底，人类的命运掌握在自己手里，如果把人类命运的钥匙交给大自然肆虐，人类就会无法掌控自身的命运！

当今世界最急迫的任务就是全人类紧急行动起来，为地球母亲和人类的生存，竭尽全力解决地球气候变暖的问题，特别是要解决好具有决策权的各国政要们的责任心和主动性问题，让所有向大气排放有害气体，向海洋、陆地倾倒废弃化学物质的国家、消费团体、家庭、个人都能有效地加入到“零碳排放”、“零污染物”的队列中，尽早促成保护“地球公约”的完成，全力推进实施。

联合国政府间气候变化委员会（IPCC）依据当前各国二氧化碳的排放预测（目前二氧化碳气体浓度为385ppm，是65万年以来的最高值），如果人类不能控制二氧化碳的排放量，到21世纪末地球将持续升温达5℃～6℃，当地球平均气温真要比现在高5℃～6℃时，地球和人类都会面临灭顶之灾。英国科学顾问马克·莱纳斯和其他科学家预测了地球平均气温在升高6℃的过程中，会造成人类创生以来前所未有的种种灾难，其结果匪夷所思！地球真会有这一天吗？无论这种可能性是否存在，都很值得所有的政治家和高层决策者们细心一读！

增温不超过2℃：北极冰帽基本消失，北极熊无家可归，地球冷热能量平衡会发生剧烈改变，因海水温度上升，生长在热带地区的珊瑚礁会发生退化、死亡，海洋生物多样性受到严重威胁。干旱蔓延至亚热带地区，各大洲大陆热浪遍吹，森林和草场不时地会有大火发生。而地球近百年来已发生的若干起森林大火，给一些国家和地区带来了重大的生态影响，有的影响已使一些地区的生态环境在长时间内难以恢复，以至于当地的气候有了明显的变化。

如果在近20年不能控制这种局面，预计地中海周边、美国西南部、非洲南部、大洋洲等地在2030年前会重复发生上述灾难。

增温2℃～3℃：会大量出现2003年热浪席卷欧洲造成3万余人死亡的惨剧。一些国家和地区将生活在高温的炙烤之中，亚马逊雨林将跨越最高升温临界点，发生有史以来最大的森林火灾，全球最大的热带雨林将会沙漠化，侥幸留存下来的稀疏植被也是岌岌可危。海洋中剩余的珊瑚礁全部死亡，绝大多数浮游生物灭绝，海洋生物链遭到彻底破坏，鲭鱼、须鲸等面临绝种。

格陵兰冰原消失，海拔6 000米以下山脉上的冰川与积雪大部融化。冰川、积雪融化会造成地质构造、生物生长和生存环境的明显变化，甚至局部地质构造会有重大的变化。融化的冰雪水大量流下山时，会改变当地的地形地貌，甚至发生洪水、泥石流、山体滑坡等。海平面将会上升7米以上，一些海洋岛国和低于升高后海平面的各大洲沿海地带均葬身于海水之下。

气候变暖的直接影响，使生物的食物链发生重大变化。一项新的研究显示，由于全球变暖，鱼类的体积已减小了一半。笔者认为鱼类体积缩小的另一个主要原因是人类对它们毫无节制的狂捕滥杀，迫使它们的生存与进化向小型化发展，以此来逃避人类和其他天敌的追捕。

增温3℃～4℃：海拔7 000米以下的高山冰川、积雪大部分融化，除发生局部洪涝灾害外，地球淡水来源极度匮乏，沿海城市只能靠海水淡化和收集雨水来解决用水危机，内陆和沿山城市无水源可用，农田无水可浇灌，全球农牧业遭受毁灭性打击，粮、油、肉、糖、菜等食品极度缺乏，人类只能靠人造食品来补充食物的不足，大批草食动物和昆虫将面临食物极缺、种群变小、生育减少的绝种局面。

中国有一句古语：“民以食为天。”如果把这句话用在地球所有生物种群中来衡量，“食为天”的确是头等大事！虽然地球生物的超自然生存能力很强，但离开了“食为天”，统统都会面临灭绝问题。

增温4℃～5℃：海拔7 800米以下的高山冰川、积雪全部融化，西伯利亚冻土层融化，造成比二氧化碳温室效应强25倍的甲烷大量逸出，全球气候加速变暖。湖泊底面永久冻结带由于气候变暖融化，使得湖泊中的水逐渐渗透到土壤中，再加上蒸发量急剧增大，最终导致湖泊干涸枯竭，大量湖泊将会消失。赤道附近温度将极端增高，亚热带地区的许多国家和地区处于滚滚热浪之中，并伴随特大干旱，热带、亚热带地区的人类将不得不向极地地区迁徙。

增温5℃～6℃：北极全年无冰。海拔8 000米以上的高山冰川、积雪全部融化，热带、亚热带和大部分温带地区人类已无法居住，沙漠急剧扩大并入侵欧洲、西伯利亚等地，海平面急速上升，绝大部分海岛和沿海平原地带会被海水淹没，多数沿海城市将成为水下废墟。例如，洪涝灾害已经破坏了有600年历史的素可泰古城，这里曾经是泰国古代王朝的首都。

增温6℃或更高：海洋生物大部分死亡，陆地生物只能待在青藏高原、高山地区和地球两极地区，地球所有生物又处在了大灭绝的循环之中，现代人类不得不考虑怎样才能为几百万年以后地球新产生的生物留下生命信息和种子，以便他们研究如何才能保护地球并建立最好的生存法则。

为了揭开地球的气候变化之谜，中国首个南极内陆考察站—中国南极昆仑站建在了南极内陆冰盖制高点的冰穹A地区，可在未来5年～10年钻取最古老的南极冰芯来研究地球气候的变化。南极古老的冰芯是地球气候演变史的储存器，就像年轮一样，它可以记录保存南极气候数十万到数百万年的气候环境资料。早日钻取出南极120万年左右的古老冰芯，可从它里面冰层气泡中的二氧化碳和其他气体的含量分析中得知不同时期的气候特征，判断出南极冰盖和地球气候变化的趋势。

美国冰雪研究专家玛丽·阿尔伯特教授和同事们获取了90米深度的冰芯后初步分析，认为冰芯反映出了地球近两千年来的气候变化。还有外国科学家在“冰穹C”地区钻取到万年冰芯，已能确定地球近80万年的气候信息。初步研究认为，地球气候变化周期在10万年左右会出现一次“冷暖交替”的转换。

全球气候变暖导致海平面上升并不是危言耸听，来自墨西哥Xcaret主体公园中有一个极高暴露程度的化石礁，为海平面的变化提供了一幅细致的礁石层面。地质研究专家将精确铀序列年代测定和地层分析方法结合起来，与其他地方的珊瑚年龄相比，发现距今约12.1万年前，海平面上升了2米～3米，这个结果与现在的海平面上升类似，所以在不久的将来，海平面将会上升。

进入21世纪以后，地球气候的变化让人们难以预测。从20世纪最后的几年，影响全球气候的“厄尔尼诺”现象使全球的气温达到了有气象观测以来的最高温度。接下来全球的气温逐步稳定，直到2009年开始，全球的气温又开始再次降低。美国西华盛顿大学教授丹·伊斯特布鲁克提出，全球变暖主要是太平洋等海洋的升温造成的！在他的气候变化模型中，地球从1945年至1977年的变冷就与太平洋的变冷周期相一致，持续时间大约为30年。从1978年到2008年是又一个30年的变暖期。

图6.2～6.3南极冰雪融化对比图像

图片版权与提供：BBC纪录片《行星地球》截图

北京大学大气科学系钱维宏教授依据1910年—1940年和1940年—1980年的气象资料分析认为，前者是南方降水多、北方降水少，后者是南方降水少、北方降水多。从1980年到现在，又是南方降水多、北方降水少，南涝北旱、北涝南旱的现象似乎是周期性出现。更多的气象资料证明厄尔尼诺现象、拉尼娜现象对地球周期性的气象变化起着主要作用。据此类推，从南北极当前气候变化趋势来看，很有可能从2009年—2039年应该是地球的又一次低温期，目前降温的趋势已初露端倪，如果地球气温果能降低，则是地球人的幸运！但我们有理由担心，人类各项活动产生的排放物，特别是二氧化碳废气等大量增加，也许会抵消地球新一轮降温的效应。

中国科学家竺可桢、胡焕庸先生曾分别提出了“中国五千年气温变化曲线”和“人口分布线”，这是中国独有的现代地理、人口学的研究成果，当两项成果公之于世时，引起了强烈的反响，得到了世界地理学界、人口学专家的高度重视。这两条线的实际意义已经分别体现在了中国的气象变化、地貌分界、人口密度、经济布局之中。其中，从“中国五千年气温变化曲线”中可发现，中国现代气候的基本特征从公元1230年—1260年的气候突变开始就形成了。

出生于1901年的中国人口地理学大师胡焕庸先生在地理人口学方面有独到的研究成果。胡焕庸先生通过大量的人口数据和地理特征，在1935年得出了一条与北纬线斜交45°、贯通中国南北的假想直线，直线的起点为黑龙江省的瑷珲（现为黑河市），沿45°线一直到云南省的腾冲为终点，将中国大陆对称地分为两半，世人将这条直线称之为“胡焕庸线”。“胡焕庸线”主要反映出了当时中国人口沿这条线分布的规律，线西北面积占全国面积的64%，人口仅占4%；线东南面积占全国面积的36%，人口却占96%。经过75年的发展，此线两边的人口分布格局依然照旧，变化很小。例如，中国从1980年—2000年的第三、第四、第五次全国人口普查数字说明，线东南地区的人口分布比例分别占全国人口的94.4%、94.2%、94.2%。为什么此线两边的人口分布如此稳定？现在进一步分析“胡焕庸线”的特征后，还发现有许多地球物理、气象等方面的特点需要进一步明晰！此线沿45°与北纬线斜交穿过中国的东北和西南，恰好将蒙古高原、黄土高原、青藏高原与松辽平原、华北平原、长江中下游平原、珠江平原分开，让人口分界线与地貌特征分界线相重合，简明扼要地用一条直线给我们提供了研究中国地理地貌特征和人口分布之间的重要信息，使我们直观地看到了中国的地貌与人口分布图，这是前人从未做到的！

“胡焕庸线”还将中国的区域气候变化、降雨量变化、经济结构变化、民族分布、文化差异、地震带分布、水资源利用等划分得清清楚楚！这条直线的深远意义和中国太极图中的太极S曲线有着异曲同工之妙。“胡焕庸线”的深刻内涵让我们想到了华夏文明演化的历程。

从伏羲、女娲时代到唐代以前，西部黄土高原和关中平原、泾渭两河和汉水流域的气候温暖湿润，森林覆盖率高，水草丰美，生态环境良好，农牧业条件足以养育更多的人口。因此中华文明的政治、文化、军事中心一直未离开过西北地区，成为了历代王朝安身立命的吉祥之地，自古就有“西北定、天下定；西北不定、天下难安”之说。当然商代建都中原，宋代建都开封，元代建都北京，明代建都南京和北京，直到清代定都北京，都是华夏文明在不同时期国家安定强盛的需要。这里面影响建都的因素很多，但绝大部分因素涉及气象、水文、生态环境、军事、政治、经济、文化、自然灾害和外来干扰等。

图6.4胡焕庸线

从“中国五千年气温变化曲线”与“胡焕庸线”中可得知，气象变化和水资源的使用在人口迁移变动中有决定性的影响。

从唐末到五代开始，中国又一次陷入了战乱纷争的动乱时代，大小国家达几十个之多，为了扩大地盘和自身强大的需要，相互间围绕土地、人口、生产资料、水资源使用的争夺，使当时的人口流动范围较大。连年战乱和生态环境的破坏，使人们的生产生活发生了巨大的变化，天灾人祸使一个地方难以养育一方人！要想活下去，饱受战乱之苦和干旱的人们必须要作出选择，愿意到和平稳定的国家，到气候适宜、水利资源更为充沛的地区去生活，这就使得中国历史上人口流动的变化在“胡焕庸线”东南一边迅速增多。从宋代起，“胡焕庸线”东南方的人口第一次超过了西北方的人口，定格在了“东多西少”的长期繁衍发展之中。直到现在，“胡焕庸线”东南的人口数量仍占中华人口的绝对多数。

“胡焕庸线”还有不少特征，它是中国东西部生态环境分界线的标志。在“胡焕庸线”附近，中国自然灾害发生的频率远远高于其他地区，例如频发的地震、泥石流、山体滑坡、洪涝、干旱等灾害多集中在这条线附近。“胡焕庸线”的中段正好通过黄土高原，是黄河泥沙和沙漠沙尘的主要发源地，是中国内陆生态环境比较脆弱的地带。以这条线为分界，中国的林业资源布局是“西治、东扩、北休、南用”。现代气象学证明，“胡焕庸线”又与中国年降水量400毫米分界线重合，这也是人口分布多少的关键因素。因此，对“胡焕庸线”需要进一步深入研究，让更多的地理、人文、经济学者们来深入探讨，使这条线的全部内涵早日发挥出来，为中国和世界的气候变化作出贡献。

2004年—2005年冬季，中国出现两次大的寒潮，造成长时期的降温严寒天气，改变了自1986年以来18个暖冬的局面。2008年1月，中国南方出现大面积的冰冻雨雪天气。2009年11月到2010年4月的气候比较反常，北半球许多国家和地区都遭受到了强大寒流和风雪的袭击，韩国、美国、英国、俄罗斯等国家和地区均出现几十年未遇的大雪寒冷天气，有许多国家和地区的最低温度都打破了近30年的记录，中国新疆阿勒泰地区的暴风雪创造了近50年不遇的记录，中国东北地区同样遭受到了50年不遇的大雪，长江以北的许多地方暖中有寒，不时有雨雪天气带来低温，似乎全球气候已有开始变冷的前兆。一些气象专家认为，这有可能是地球气候逐步变冷的开端，在未来20年～30年中，地球可能会经历一个“微型寒冷期”。美国国家冰雪数据中心的数据显示，自2007年以来，北极圈夏季海洋冰层增加了49.7万平方千米，升幅为26%，这说明海洋正按它的冷暖周期变得越来越冷。

德国气候学家莫吉卜·拉蒂夫在海平面以下914米左右的海水冷热周期循环位置的一项测量结果显示，此处海水的温度变化与全球变暖理论相左，这个研究结果支持“微型冰河世纪”的提法。

为预测北半球范围的大气压强变化，气象学界提出了“北极震荡指数”的一个标准来进行比较。这个指数在正常情况下是正值时，北极上空的气压较低，北极与赤道之间会产生一道巨大的气流（被称为寒带喷射气流）围绕北极自西向东循环流动，速度可达170千米/小时左右。这股气流就像一道巨大的“隔离墙”将北极的寒冷空气阻挡。从2009年11月起，“北极震荡指数”出现了负值，而且是1950年记录以来的最低值，整个北冰洋地区的气压比正常时期都高！高气压迫使“隔离墙”再也阻挡不住寒冷空气南下，因而造成了中纬度地区的气候异常寒冷。

“北极震荡指数”理论到得了许多科学家的赞同，但科学家还不能合理解释“北极震荡指数”为什么成为负值时北极的气压会升高的原因。

相反，北半球寒冷之时，南半球却显得异常炎热。美国宇航局的测试数据显示，2009年是南半球有记录以来最热的一年。地球上空的空气温度差异在地球自转的影响下能够形成气旋！地球上空的气象云图绝大部分是呈螺旋形的，特别是热带风暴和龙卷风，这种螺旋形形状更加明显。仔细观察和分析它们的形状后发现，居然与“中国太极图”形状雷同，或许它们就是以太极图形状在自生自灭。2010年又是北半球有记录以来最热、南半球最冷的一年。

地球极地仿佛是两个环闭地磁场，引导着全球的气候变化，它又是气象要素重要行为的活动基地，无论是大气环流，还是气候变迁，均与其有着直接关系。一方面，由于宇宙场、地磁场和环闭地磁场的相互作用，环闭磁场发生着频繁的运变，使大气环流的频变产生成为必然；另一方面，地球各地区电磁波动的频繁发生，产生了区域性能级差异，从而又反过来影响极地气候。

气象云图和风暴造成像太极图形状的原因是来自地球三极（北极、南极、青藏高原）、地球磁场和地球自转方向复合作用的结果。例如，从北极过来的高压寒流沿西伯利亚遇到青藏高原后，会分为东西两股气流各自向东南和西南（西亚地区）方向前进。向东南的这股冷气流与中国沿海的海洋上空暖湿气流相会，使长江流域、珠江流域等地雨量充沛，而中国西北中东部地区的吐鲁番—哈密—甘肃—宁夏等广大地区由于缺少暖湿气流，眼睁睁看着寒流穿境而过难得降雨；新疆地区由于天山山脉的独特位置，北疆地区雨雪下降量明显高于南疆地区；东北地区由于大兴安岭和山西太行山、渤海、日本海的共同影响，雨雪量明显比太行山以西偏多；西亚地区由北极过来的寒流与印度洋、阿拉伯海的暖湿气流绕过青藏高原相会，使西亚地区的大部分国家风调雨顺。

气象专家对影响地球气候的诸多因素进行了比对研究，认为在未来五年，随着太阳黑子活动的增加，厄尔尼诺现象有可能再次光临地球，全球的温度上升将会增大。美国海军研究实验室的朱迪恩·黎恩和美国宇航局戈达德太空研究所的大卫·林德首次评估了协同影响全球气温的四个因素，即二氧化碳和气溶胶排放的人类活动、太阳热浪、火山活动、让太平洋每隔几年就在冷暖之间转换的厄尔尼诺南方波动现象。他们认为，过去几年中全球气温之所以相对稳定，主要是太阳黑子处在11年活动周期的低谷时期，太阳向地球发射的光线较少，再加上没有出现强烈的厄尔尼诺事件，因此掩盖了二氧化碳和其他温室气体排放造成地球气候变暖的事实。现在，太阳活动不断增加，2012年—2013年是太阳黑子和耀斑爆发的极大期，太阳上会爆发前所未有的太阳风暴，很可能会发生强大的厄尔尼诺现象，引发暴风雨和热浪，进而导致地球气温不断飙升。

“地球电力网络和与此有关的各类网络都会受到强烈冲击。越是发达的地区越容易受到攻击。太阳风暴的巨大能量，人类很难应对。唯有及早预测和防范，才可将损失降到最少。”美国科学院特别报告起草人、科罗拉多大学太空气候专家丹尼尔·贝克尔认为，“我们现在距离这种可能性的灾难越来越近了。如果人类对将来可能发生的太阳风暴准备不足，太阳风暴就有可能切断人类社会的电力供应、手机信号，甚至包括供水系统。”

因此，除了太阳和与此有关的厄尔尼诺现象不可抗拒之外，各国首脑应号召和带领人民，全力协同各国科学家把降低全球气候变暖的措施办法做到家，为人类的永久生存找出一个最有效的办法并切实付诸实施。

关于气候变化的几组数据：

据联合国统计，全球森林覆盖率比人类文明初期减少了50%。

据联合国相关机构公布的数据，1990年—2005年，每年全球林地平均退化面积达1300万公顷，大部分都集中在热带地区。与此同时，由于乱砍滥伐和其他破坏林地行为而造成的温室气体排放量也占到全球温室气体排放总量的17%。

中国气象部门的统计显示，自20世纪80年代至今，中国的暖冬年份已达20年。

图6.5喜马拉雅山脉以北地区的太空鸟瞰图

图片版权与提供：BBC纪录片《行星地球》截图

中国国家林业局发布的最新数据称，中国10年耗资700多亿美元增加森林资源，目前人工造林面积已达5 300多万公顷，占世界人工林总面积的1/3，居世界首位。

国际鸟类联盟组织在2008年9月22日公布：1701年—2000年，全球已有134种鸟已灭绝。全球现有鸟种的12.4%，即1226种鸟类面临灭绝的危险，主要是全球范围内生态环境恶化造成的。

2009年底，国际自然保护联盟评估的44 838个物种中，有16 928种达到了濒危灭绝的状态。

中国、印度是人口大国，但两个国家实行的计划生育政策不同，使两国的人口增长率有明显的差异，印度明显高于中国，相信印度人口将会超过中国而成为世界人口第一大国。中国近30年来，已成功地实行了计划生育，成效显著，30年来少生了4亿人口。中国科学院国情分析研究小组从中国的生活、生产资料和能源承载能力、科学技术、教育、文化、经济、社会发展的实际出发，得出了中国人口承载的最大极限值是16亿人口左右，最为理想的人口数量是7亿～10亿，这让我们感到十分遗憾。

温室气体是大气中自然或人为产生的气体成分，它们能吸收和释放地球表面、大气和云层发出的热红外辐射光谱内特定波长的辐射，这种特性能造成地球的温室效应。水汽（H₂O）、二氧化碳（CO₂）、氧化亚氮（N₂O）、甲烷（CH₄）、臭氧（O₃）是地球大气中的主要温室气体，还有人为造成的卤烃和其他含氯、含溴的物质。《京都议定书》将六氟化硫（SF₆）、氢氟碳化物（HFC）和全氟化碳（PFC）定为温室气体。

美国加利福尼亚大学环境学院主任迈克尔·普拉瑟发现，电子工业中不可缺少的三氟化氮是一种相当可怕的温室气体，目前它的排放量虽然只有4 000吨，但它对大气的污染却相当于6 700万吨二氧化碳。三氟化碳的温室效应是二氧化碳的1.7万倍。到2010年，三氟化碳的排放量可能达到8 000吨，主要是在生产液晶电视时排放。三氟化碳气体拥有导致全球变暖的强大潜力，好在《联合国气候变化框架公约》（UNFCC）已将它列为监管气体之列。如果没有生产液晶电视的替代环保原料，三氟化碳气体这个恶魔会给人类和地球造成严重的环境威胁，到那时，人类后悔晚矣。

从广义上讲，地球的气候非常稳定，这是因为有厚厚的大气层外套和太阳的光照来保证，使地球气温始终在一个温度区间范围内发生着冷与热的变化。地球大气、水和阳光为地球生物的生存提供了生命必需的保证，才让地球在太空中成为了最美丽、最有活力的行星状星球。除了太阳的变化外，对地球气候影响最大的二氧化碳气体生成和存在的多少，决定着地球气温的高低。二氧化碳在大气中的存在主要有两个途径：一是火山爆发，二是地球植物的生长和人类生产、生活向地球大气不断排放二氧化碳，地球大气中积累过多的二氧化碳气体后发生了温室效应，致使全球气候变暖，发生干旱、缺水、南北极交替变暖、冰川雪山融化。

二氧化碳被认为是温室效应的元凶，是有害的无用废气。中科院水土保持研究所研究员、肥料专家徐福利博士说，二氧化碳其实可以大规模用于制作农业“碳基肥料”。

图6.6喜马拉雅山脉是地球板块运动的产物，大约在7 000万年前，印度板块开始冲撞欧亚板块，使这个区域逐渐隆起，直到现在，喜马拉雅山脉每年还是以数毫米的速度上升。

图片版权与提供：BBC纪录片《行星地球》截图

植物吸收二氧化碳和水，通过光合作用转化为葡萄糖。实验表明，当温室大棚内二氧化碳浓度大于大气中的两三倍时，大部分蔬菜产量可以提高两倍。二氧化碳浓度充足时可使蔬菜提早上市，减少农药用量，抑制硝态氮的反硝化，改善作物品质。因此，利用二氧化碳开发“碳基肥料”是完全可行的，它不仅可以提高农作物的产量，而且可以大幅度地降低和减少二氧化碳，达到发展低碳农业的目的。

为确定大气中二氧化碳气体含量对全球气候和海洋的影响，海洋地球化学专家Jacob Silverman和他的同事们合作，预测了大气二氧化碳浓度在6种水平下，全世界9 733处暗礁的变化状态。由于海洋吸收二氧化碳会导致酸度增加，一旦大气中二氧化碳浓度达到450ppm，海洋的温度、酸度都会发生重大变化，将严重影响海洋生物和珊瑚礁的命运。如果二氧化碳的浓度达到560ppm时，所有的珊瑚礁将停止生长并开始溶解，高温和海洋酸化意味着珊瑚礁的灭亡。

拥有世界最先进能源技术的国家之一——瑞典，为解决石油危机和减少二氧化碳排放量，依靠石油占全部能源的比例已经从1970年的70%下降到今天不足30%；瑞典生物燃料的使用率已超过50%，成为工业化国家使用生物能源比例最高的国家。瑞典第一个在国内全部公交车上采用生物酒精作燃料；第一个在客运火车上使用沼气作动力，是世界首部废气零排放环保车的生产国家。瑞典已在占领绿色经济高地上处于领先地位，给其他国家作出了榜样。

据国际能源署预测，到2020年，全球预计将投入560亿美元用于100个类似碳封存项目的建设。到2021年以后，预计还会有大批的资金（超过6 400多亿美元）投入这样的环保项目。

农业生产以及植物和落叶都能产生甲烷，其生成量与气温和日照成正比。甲烷平均12年就可以分解完，而同量的二氧化碳需要100年才能分解完。人类社会生产和生活都能增加甲烷的排放量，例如石油、天然气在钻采中都会造成甲烷的泄露排放。所以，就大气的升温而言，人类活动是引起气候变化的最主要因素。

近几十年来，北极地区的平均气温上升了4℃，北冰洋冰层融化速度加快，冰层在大量消失。科学家估计，北极冰层下储存的甲烷比全球煤炭储存总量中的碳含量还要多。科学家监测到，覆盖西伯利亚大陆架方圆上万英里的地区，大气中的甲烷浓度非常高，有时达到平常值的100倍左右。在导致大气温室效应方面，甲烷的破坏性是二氧化碳的20倍。如果北极海底的甲烷释放得不到控制，将会大大加重全球本已十分严重的温室效应。

针对北极气候变暖，科学家考察了世界第一大岛——格陵兰岛，发现了让人十分担忧的冰层与冰川消融景象。格陵兰岛的4/5面积位于北极圈内，冰盖最厚达3.4千米，假如它上面的冰雪全部消融，将使全球海平面升高7米左右。由于气温逐步变暖，该岛降雪量虽然增加，但冰雪融化的速度趋势比降雪的强度要大得多。

科学家观测到，现在海平面的上升速度是每年3.2毫米左右，其中大约有1/3是格陵兰岛融入的。通过钻取格陵兰岛上的冰芯研究发现，在14 000年前的冰期结束后，格陵兰岛变得温暖；从公元800年—1300年，出现了温暖期，也称为中世纪温暖期，温度和现在不相上下，而到公元1300年以后，气温迅速下降，出现了小冰期。格陵兰岛现在的状况确实令人担忧，它是否会出现与古代相似的生态经历呢？

2009年中国海平面公报显示：中国沿海海平面处于近30年来的高位，平均上升速率为2.6毫米/年，高于全球平均值。其中，海南升幅最大，达113毫米，广东次之，为93毫米。与2008年相比，海南升幅为27毫米，浙江、福建、广东和广西升幅介于14毫米～18毫米。国家海洋局预计，未来30年，中国沿海海平面上升的趋势不会减小，其长期积累的效应将加剧风暴潮、海岸侵蚀、海水入侵、土壤盐渍化和咸潮等致灾程度。

环境破坏和污染是人类的悲哀。

地球人从农耕渔猎时代进入工业经济快速发展后，科技水平和发明创造大大超过了人类发展历史的积累，每一项发明在满足人类需要的同时，也会带来负面影响，甚至是灾难大于效益。例如对地球人生活、生产起决定作用的大海已不堪重负，人类无节制地滥捕滥杀海洋生物已造成了海洋生物链的破坏，再加上海岸附近各类工业化学废弃物、未处理的污水和海上运输工具的油品污染、生活垃圾的倾倒，已使碧蓝洁净的海水重度污染，人类如果再不坚决控制和保护，大海将会惩罚人类！因此，对海洋的保护和对地球大气的保护显得同等重要。

仅举一例就足以说明，海洋和人类共同面临着巨大的挑战。

地处北纬50度的美国加州和夏威夷之间一处140万平方千米的海域，属太平洋亚热带气流中心区，是赤道的无风地带，已成为人类污染的重灾区，聚集了大约700万吨的漂浮垃圾，其中绝大部分是塑料制品，它们是来自于美国西海岸和亚洲东海岸的各类漂浮物集聚而成，由于无风，这片海域的海水移动非常缓慢，被人们称为“第八大陆”和“海洋中的沙漠”，从目前的集聚状态来看，垃圾大陆仍在逐步扩大，已经超过了343万平方千米，比欧洲面积还大三分之一，如果目前这一趋势得不到遏制的话，它会以每年增加80平方千米～100平方千米的面积集聚，将给海洋和人类带来巨大的灾难。

初步估计，“第八大陆”中的垃圾有10%来自于渔网，10%来自于货船丢弃，其余80%来自于陆地，大部分是通过排水管道和暴风雨等途径进入大海。据联合国有关资料统计，目前每年大约有2.6亿吨的塑料垃圾需要处理，其中90%～95%都没有得到回收处理，大部分被人们随意丢弃，散布在地球的各个角落，被大风和雨水带到四处漫游，最终进入了大海。随着时日的推移，这些塑料垃圾会分解为更小的碎片，很有可能一部分被鱼类吞食，让依附于塑料的各类毒素进入鱼类体内，再进一步被人类捕获后食用，会让人类遭到万劫不复的噩梦。

我们的地球已很难找到不被污染的净土、海水和大气。全世界从和平利用空间入手，发展和解决科技、环境与绿化等一系列问题是所有国家的历史责任！

二、防止和消灭战争是地球人类的当务之急

地球人从有文明以来，在国家、民族、不同阶层人的富有与贫困中，表现出了极端的自私行为！由于60亿人口存在着生死存亡的切身利益问题，所以合作与竞争、恐怖与稳定就成为了地球人的两把双刃剑，用好了，世界各国千年繁荣；用不好，多数人受罪，少数人最终会被自己的贪婪毁灭！

从人类有了初级原始文明后，部落、民族、国家的概念与日俱增，掠夺财富和扩大疆土的战争一直没有停止过，直到1945年第二次世界大战结束后才基本趋于稳定。从1945年以后，局部战争与和平在世界各地此起彼伏，经过“东西对话、南南合作”的努力，世界格局的变化由“两极化”历史地转为了“多极化”，多极的世界更加五彩缤纷、充满活力，让世界各国有了更多的发言权。

当今世界如果发生世界性的局域战争，从长远观点看，将会是没有输赢的战争，因为输赢只是暂时的，如果某一天突然出现核战争，人类将会用自己的创造发明来消灭自己。这不是危言耸听，在有文字记载的人类发展史中，战争从未停止过，因为私有财产的占有助长了人类的统治欲望，当某一个国家或团体出现强势劲头后，往往会伴随有“独霸江湖、傲视群雄”的苗头，一个战争历史的怪圈要值得人类的警惕：全球从有文字记载以来的数千年中，每过一个世纪左右，世界上总会发生较大的局部战争；每过300年～500年左右，总会有一个战争狂人出现，给世界带来灾难！如果核武器掌握在未来某个战争疯子的手中，人类将面临无法避免的灾难，地球上的所有生物都逃脱不了灭顶之灾，包括发动核战争的狂人。因此，彻底销毁核武器、和平利用核能是地球人急切共建“绿色地球”的共同愿望和目标。

从1914年6月28日起到1918年11月11日停战协定正式生效止，第一次世界大战共有7 000万人参加战争，交战各方阵亡1 000万人，700万平民死于非命，还有2 000万人终身伤残，各方投入的直接财力达2 080亿美元；从1919年1月18日召开的巴黎和平会议得知，第一次世界大战后需要安排4亿欧洲人、2 200万土耳其和德国在非洲及太平洋地区殖民地人民的生计；在这个时期，俄罗斯红军与白军正处在生死搏斗的内战中，加上饥饿和疾病，让1 500万俄国人失去了生命，更多的人失去了生活的能力，俄国人处在了生死存亡的危机之中。这笔战争欠账和对环境带来的污染破坏，给地球和人类造成了深重的灾难。

从1939年到1945年由60多个国家参战的第二次世界大战，已超过了历史上所有的战争，全世界有4/5的人口卷入了这场浩劫当中。共有1 500万士兵、3 500万平民在战争中丧生，还有4 000多万人伤残，其中中国和苏联伤亡的人数最多，军费消耗达11 000亿美元以上，人类创造的几千年文明有许多被毁于战争。

地球再也经不起大规模的惨烈战争，战争是人类给地球造成的最大灾难，它远远超出了其他灾难给地球带来的影响。从有记载的人类发展史中，经历大小战争约万次之多，其中近代一次、二次世界大战最为惨烈，对人类文明和地球环境的破坏超过了历次战争。因此，在21世纪的岁月中，全世界爱好和平的人民必须团结起来，防止和消灭战争，特别是要消灭核战争！如果能把核能全部科学利用到和平发展中，地球就不会被人类破坏。把用于战争的巨额经费节省下来治理改善地球的生态环境，如果真有那么一天，我们的地球母亲将会再展青春，在宇宙中骄傲地运行！反之，地球母亲将会伤痕累累，上天也会伤心落泪！

三、利用科技发展来保护地球，让人类能掌握自己的命运

“人类属于大地，但大地不属于人类。”离开了大自然的养育和呵护，难以想象的各种灾难会蜂拥而至，因为人类已经让众多与我们朝夕相处的动植物灭绝，造成对大自然的无限伤害，使人类生存的环境处在了岌岌可危之中，地球母亲和人类在城市所需的蓝天碧水已成为了奢侈的愿望！

从目前地球的生态环境发展趋势来看，已经十分疲劳和脆弱，一旦支撑地球生命系统的极限打破临界平衡点，人类将处于不可逆转的毁灭之中。地球生命生存环境的恶化已说明：“在过去几十年中，人类社会在高速发展的同时，也在为加快毁灭自己埋下了伏笔。”

依据近百年的人类生活史来看，以下问题越来越突出：能源告急、资源告急、环境告急、海洋酸化、淡水紧缺、土地沙化……而臭氧浓度、二氧化碳浓度、化学污染等已逼近地球生态系统的极限！

图6.7 2002年小型双臭氧层洞

图片提供与版权：SVS，TOMS，NASA

图6.8 2003年臭氧洞近况

靠近地球南极的臭氧层破洞裂成两个罕见的双瓣构造。臭氧是很重要的，它使我们免于直接暴露在来自太阳有害的紫外线下。然而，臭氧是很容易被破坏的。排放到大气中的氟氯碳化物和海龙（halons），很容易和臭氧起反应，造成臭氧层的破损。这两张图片的臭氧层洞是由地球探测号卫星上的TOM S仪器分别在2002年和2003年拍到的。

环保与污染、能源与生存、资源与再生、索取与奉献、战争与和平是地球人面临的五大矛盾。为了人类的永续发展，对海洋、大陆、高山、河流、沙漠的综合治理已刻不容缓！火山喷发、冰川消融、海平面上升、地震灾难、暴风雨雪、厄尔尼诺现象、拉尼娜现象等自然灾害的防治已成为全球各国共有的责任。

全球气候变化和环境污染不是一个国家能解决的问题，即使是联合国召开的哥本哈根会议也无法完全解决。世界各国面临各方利益冲突、供求矛盾突出的困难，各国的需求难以平衡。面对地球生态环境的不断恶化，要达成一个全球性的环境保护《地球公约》势在必行，这是人类掌握自己命运的唯一机会！地球人如果不能在保护地球母亲的公约上达成共识并切实遵照实行，地球人最终将会自食其果，会被地球母亲抛弃！到那时，我们的子孙后代会问：人类主宰地球的时日还能坚持多久？

地球母亲是宇宙中最有生命力的星球。地球的未来充满着许多的未知，人类的未来取决于地球的未来，地球的未来又依靠人类的良性发展，这种相互依存的关系在宇宙生命链中显得极为重要！因此，无限热爱地球、科学保护地球是宇宙赋予地球人的重大责任。

全世界人民行动起来，为了人类未来发展的命运，创建美好和谐的地球家园，保护人类赖以生存的地球环境、造福子孙后代，是当今地球人的重大历史使命！

宇宙孕育了地球，地球孕育了我们！宇宙在观察我们，地球在等待我们，如果我们能为地球的未来奉献出人类的全部聪明才智，地球的未来依然是美好的，宇宙和地球就会永远拥有我们。