地球發(fā)燒了，還好科學(xué)家開出了藥方

近日，多國科學(xué)家聯(lián)合發(fā)布了第二份《全球臨界點報告》。報告指出，全球升溫幅度已突破1.4°C，超過了珊瑚礁1.2℃的臨界閾值，導(dǎo)致99%以上暖水珊瑚礁將不可逆地退化。這不僅會影響10億人口的生存，還會威脅約1/4的海洋生物。這是首次被確認(rèn)的氣候臨界點。所謂“氣候臨界點”，是指地球系統(tǒng)的某個方面已發(fā)生了不可逆轉(zhuǎn)的崩潰。

01

保住地球邊界

就在全球氣溫接近1.5℃的警戒線、第一個氣候臨界點警報回蕩之際。科學(xué)家把鏡頭拉遠(yuǎn)，他們發(fā)現(xiàn)失控的不僅僅是氣溫，而是整個“地球邊界”：科學(xué)家們將維持地球穩(wěn)定和支撐文明的框架細(xì)分成了9個“地球邊界”。

想象一下，地球是一位運動員，身上有九項“生命體征”——血壓、血糖、心率、肺活量……只要都在正常區(qū)間，他就能在賽道上穩(wěn)定奔跑。然而，2023年時地球的6項指標(biāo)已經(jīng)亮起紅燈，而2025年，海洋酸化也從黃燈變成了紅燈，僅剩下平流層臭氧消耗和大氣氣溶膠負(fù)載兩項仍是綠燈。

不過，好消息是，邊界點并不等于臨界點，突破邊界也不等于地球生態(tài)立刻死亡，此時地球還有修復(fù)的余地。比如，臭氧層空洞的恢復(fù)就提醒我們“只要行動，就能轉(zhuǎn)綠”。

02

珊瑚發(fā)出第一聲警報

2025年，全球超過80%的珊瑚礁出現(xiàn)了白化現(xiàn)象，這不僅是一個生態(tài)災(zāi)難，更是地球系統(tǒng)臨界點被觸發(fā)的第一個明確信號。

珊瑚本身是白色的，它的美麗顏色來自共生的海藻，這些海藻通過光合作用為珊瑚提供營養(yǎng)。當(dāng)海水溫度過高、酸化或污染時，珊瑚就會排出共生藻類，失去色彩和能量來源，最終導(dǎo)致整個珊瑚礁生態(tài)崩潰。

珊瑚礁被譽為海洋的熱帶雨林，它的白化會后導(dǎo)致海域含氧量下降，威脅在此棲息的許多海洋生物，進(jìn)而影響漁業(yè)資源。其次，珊瑚礁通過光合作用吸收了大量二氧化碳，它的消失削弱了海洋的碳匯能力。

最后，珊瑚死亡后其骨骼會溶解釋放二氧化碳，這會進(jìn)一步增加海水酸度，加劇海洋酸化。

03

珊瑚之后，誰是下一個？

在珊瑚白化之后，最可能倒下的下一張骨牌來自三個地方：

亞馬遜雨林正面臨過度砍伐和干旱的雙重打擊，這片地球之肺可能從碳匯變成碳源。

南北極冰蓋反射了大量太陽輻射，是地球的散熱器。隨著全球變暖，冰蓋正快速融化，這將導(dǎo)致海平面上升、干擾全球洋流，威脅海濱城市、改變?nèi)蛱鞖狻?/p>

大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流能將熱量從赤道送往北極，對歐洲和北美氣候起著重要的調(diào)節(jié)作用。隨著冰川融水大量注入海洋，這條洋流正在減弱，如果它完全停止，可能會導(dǎo)致區(qū)域乃至全球氣候的劇烈變化。

全球熱鹽環(huán)流帶與大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流（紅框內(nèi)）

更令人擔(dān)憂的是，它們像多米諾骨牌一樣相互關(guān)聯(lián)，任何一個崩潰都可能引發(fā)連鎖反應(yīng)，威脅整個地球系統(tǒng)的穩(wěn)定。

04

“療傷科技”拯救地球

在地球健康面臨挑戰(zhàn)的今天，世界經(jīng)濟(jì)論壇（WEF）指出十項具有巨大潛力的新興技術(shù)，它們能作為急救包為地球“療傷”，為人類爭取時間。

地球的退燒藥，精準(zhǔn)發(fā)酵

畜牧養(yǎng)殖在獲得蛋白質(zhì)的同時會帶來大量污染和溫室氣體。精準(zhǔn)發(fā)酵技術(shù)可替代畜牧業(yè)，這將減少72%至97%的溫室氣體排放，節(jié)約81%至99%的用水，并將降低99%的土地使用量。

精準(zhǔn)發(fā)酵技術(shù)通過精準(zhǔn)控制微生物代謝過程生產(chǎn)蛋白質(zhì)。除了生產(chǎn)人造肉外，這項技術(shù)還能生產(chǎn)高附加值的精細(xì)化學(xué)品、藥品和特殊蛋白質(zhì)。

綠氨生產(chǎn)

氨是化肥的核心原料，但傳統(tǒng)制備方式消耗大量化石燃料，排放大量溫室氣體。綠氨生產(chǎn)技術(shù)以可再生能源制取綠氫，再轉(zhuǎn)化為綠氨，降低碳排放。

甲烷捕獲

甲烷的溫室效應(yīng)是二氧化碳的80倍。治理從垃圾填埋場、農(nóng)場糞便、污水處理廠及化石設(shè)施排放的甲烷，與封存二氧化碳同樣緊迫。

甲烷捕獲技術(shù)能將甲烷轉(zhuǎn)化為電力、熱能、綠甲醇、氫氣等產(chǎn)品，甚至提取固體碳用于制造輪胎、電池與涂料，實現(xiàn)“變害為寶”。

地球?qū)崟r觀測

地球觀測技術(shù)通過衛(wèi)星、無人機(jī)與地面?zhèn)鞲衅?，結(jié)合AI技術(shù)，實時監(jiān)測溫室氣體、土壤健康、森林覆蓋與水位的細(xì)微變化。這套“天—空—地”系統(tǒng)能幫助政府、企業(yè)與社區(qū)快速響應(yīng)環(huán)境危機(jī)，守護(hù)地球邊界。

世界經(jīng)濟(jì)論壇網(wǎng)站強(qiáng)調(diào)，將衛(wèi)星、無人機(jī)、地面數(shù)據(jù)與AI驅(qū)動的分析相結(jié)合，地球觀測系統(tǒng)技術(shù)有望助力人們更深入且精細(xì)地了解關(guān)鍵的地球環(huán)境情況，以及人類造成的影響。

模塊化地?zé)崮?/strong>

地?zé)崮芊€(wěn)定、低碳且占地少，因其依賴特殊地質(zhì)條件建設(shè)困難，目前供電占比不足1%。模塊化地?zé)崮芟到y(tǒng)將突破這一限制，在任何地域都可穩(wěn)定提供地?zé)犭娏εc熱能，成為可再生能源家族的重要補充。

食物垃圾自動化回收

全球每年丟棄超過10億噸食物垃圾，多數(shù)被填埋后產(chǎn)生巨量排放。

如今，在自動化與人工智能技術(shù)的加持下，食物與其他垃圾可被高效分離，并轉(zhuǎn)化為堆肥、沼氣或生物塑料。此舉不僅減少了填埋排放，更能推動循環(huán)食品體系發(fā)展。

綠色混凝土

混凝土在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量碳排放，并消耗大量砂石與石灰石。

綠色混凝土以工業(yè)副產(chǎn)品或建筑回收料替代傳統(tǒng)混凝土，可大幅降低排放與資源消耗，還為封存捕獲的二氧化碳提供了一條新途徑。

再生海水淡化

傳統(tǒng)的海水淡化方式耗能高且會產(chǎn)生有毒廢鹽水，這些廢鹽水會污染海洋。

新一代海水淡化技術(shù)利用太陽能、風(fēng)能或波浪能驅(qū)動淡化過程，回收化學(xué)物質(zhì)并降低鹽水毒性，在保障淡水供給的同時也守護(hù)了海洋生態(tài)。

土壤健康技術(shù)

全球超過三分之一的土壤已退化，對糧食安全與水循環(huán)造成威脅。

融合傳感器、微生物工程與AI技術(shù)的土壤健康技術(shù)，可精準(zhǔn)改善土壤質(zhì)量，提升作物產(chǎn)量，減少肥料使用與污染排放，助力可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。

先拯救珊瑚礁

讓我們回到白化的珊瑚礁，科學(xué)家們已經(jīng)將培育出的“抗熱珊瑚”重新種植回海底，這種珊瑚在高溫海洋中存活率提高了40%，這是一個令人振奮的進(jìn)展。這表明，只要我們繼續(xù)努力，就有可能像恢復(fù)臭氧層空洞那樣，讓紅燈變回綠燈，讓地球恢復(fù)健康。

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編輯｜張毅

主編｜黎坤

總編輯｜吳新

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壹零社：用圖文、視頻記錄科技互聯(lián)網(wǎng)新鮮事、電商生活、云計算、ICT領(lǐng)域、消費電子，商業(yè)故事?！吨袊W(wǎng)》每周全文收錄；中國科技報刊100強(qiáng)；2021年微博百萬粉絲俱樂部成員；2022年抖音優(yōu)質(zhì)科技內(nèi)容創(chuàng)作者