自1880年开始记录以来，地球的温度水平一直在稳步上升。然后，全球变暖的速度在20世纪中叶加快，到20世纪末又再次加快。因此，地球现在正经历着现代历史上最温暖的气候。

01全球变暖的原因

太阳是整个太阳系的主要热源。太阳辐射和全球平均气温通常一起上升和下降。但至少在过去的40年里，情况并非如此。

位于瑞士达沃斯的世界辐射中心的物理气象台是追踪太阳辐射的机构之一。据同行评议期刊《太阳变异性和行星气候》报道，它们的仪器确定了太阳能水平不断上升和下降，但在1978年至2007年期间，即使全球平均气温飙升，平均水平也略有下降。

美国宇航局还发布了一份图表，显示了2020年的太阳辐射和全球温度数据，说明太阳辐射不是导致全球升温的原因。

如果太阳不是导致全球气温上升的原因，那是什么呢？

02导致全球变暖

正如美国环境保护署(EPA)所解释的那样，全球变暖主要是由温室气体二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和小部分被称为氢氟碳化合物的合成化学物质引起的，这些气体将太阳辐射产生的热量吸附在接近地球表面的地方，并阻止其离开地球大气层进入太空。

03温室气体导致全球变暖主要是人为造成的

地球变暖的部分原因是火山等地质事件增加了大气中的二氧化碳，这个数量也不小。美国地质调查局(USGS)估计，火山每年向大气中排放约2.6亿吨二氧化碳。

然而，大多数科学家认为全球变暖主要是由人类活动造成的。2016年，同行评议期刊《环境研究通讯》(Environmental Research Letters)报道称，90%至100%发表论文的气候科学家都认为主要是人为因素。

这与该杂志2013年发表的早期研究结果相呼应; 一个由9名气候科学家组成的团队研究了11944篇同行评议的已发表论文。在那些对全球变暖的原因发表看法的论文中，97.1%将其描述为人类造成的。

04温室气体如何使全球变暖

根据美国环保署的说法，大多数温室气体是在工业或农业过程中燃烧化石燃料时排放到大气中的，尽管一些(氢氟碳化合物)是由制冷、空调、建筑隔热材料和灭火产品排放到空气中的。

虽然甲烷在地球大气中吸收热量的效率是二氧化碳的28倍，但美国环境保护署认为二氧化碳才是导致全球变暖唯一最重要的温室气体。这主要是因为它是最丰富的，它在大气中存在了300- 1000年。

温室气体在靠近地球的地方吸收太阳辐射，使海洋、水道、地球表面变暖，就像人造温室里生长的植物因玻璃隔热板而变暖一样，因此在气候变化术语中被称为“温室效应”。

05砍伐森林

虽然人类活动将温室气体排放到大气中，导致全球变暖，但人类也剥夺了地球清除温室气体和调节温度的自然能力。

光合作用是植物将光转化为葡萄糖作为能量的代谢过程。作为这个过程的一部分，植物呼吸，吸入大气中的二氧化碳，呼出氧气。通过吸收空气中的二氧化碳，植物发挥着反抗全球变暖的重要作用。

根据联合国粮食及农业组织(FAO)2020年的一份报告，森林覆盖了全球31%的土地面积。FAO估计，自1990年以来，约有4.2亿公顷(超过10亿英亩)的森林被蓄意破坏，而大型盈利性公司的农业扩张是造成这种破坏的主要原因。

由于森林砍伐，地球正在失去一种防止温度急剧上升的主要方法。

06全球变暖的影响

全球变暖破坏了陆地水域和地球表面的栖息地，危及生命。然而，在某种程度上，海洋是温度上升的主要受害者。

07海洋

海洋覆盖了地球表面的70%，预计海洋将遭受70%的伤害。相反，对它们的影响出奇地大。2021年10月，美国国家海洋和大气管理局(NOAA)报告称，自20世纪70年代以来，地球内外超过90%的多余热量被海洋吸收了。

海洋系统的变化通常需要很长一段时间才能完成。不幸的是，正如美国环境保护署所警告的那样，这些变化可能需要同样长的时间来纠正。

1）威胁海洋生物

在2010年结束的一项为期10年的调查中，来自80个国家的2700多名科学家参与了540次海洋考察，对海洋物种进行了统计和编目。调查发现仅在美国水域就有156291种。根据美国国家海洋和大气管理局的数据，这个数字可能低了91%。

无论已知或未知，大多数海洋生物在人类赖以生存的食物网中占据着特定的空间。不断上升的温度对海洋栖息地造成了巨大的压力，极大地危及了大片海洋生物。

2）造成干旱、洪水和不稳定的天气

海洋在海洋和陆地上创造天气。洋流带来微风、风暴、信风和天气锋面。海水蒸发形成云，最终形成雨。

美国国家海洋和大气管理局报告称，如果世界继续变暖，全球风速预计将增加。增加的风速会对海水造成更大的扰动，从而增加飓风发展和降雨的潜力。

极大的海洋变化可能造成冷热天气的反馈循环，其中一些是极端的，而大部分是灾难性的和不可预测的。海水蒸发量的增加可能会造成灾难性的洪水，并改变降水模式，足以产生新的沙漠地区。

3）导致海平面上升和北极放大

美国国家海洋和大气管理局预测，随着全球变暖，极地海冰融化，世界各地的海平面将继续上升。不幸的是，正如同行评议的《自然通讯》杂志上的一篇文章所概述的那样，被称为北极放大的破坏性反馈回路也可能继续存在，这种现象目前在北极附近地区尤为明显。

通常情况下，白色海冰的反射率很高，约80%的阳光到达海冰后会立即反射到太阳上。这使得海洋保持寒冷。

不幸的是，维持低海洋温度是一项仅靠冰无法解决的艰巨任务。在最近的夏天，北极附近异常温暖的空气正在融化海冰，露出裸露的黑色海洋。

黑暗的海洋很容易吸收阳光。当这种情况发生时，海洋温度上升，邻近区域的海冰开始从下面融化。这就产生了一个反馈循环: 新消失的冰让更多的阳光被吸收，更多的海洋变暖，更多的冰从下面融化，更多的阳光从上面吸收。等等。

在过去的四十多年里，北极的气温上升速度是世界其他地区的两到三倍。由于两极和中纬度地区的温差越来越小，急流可能会减弱，锋面可能会停滞。

据美国国家航空航天局(NASA)发表的一篇评论文章报道，许多科学家已经将北极放大现象追溯到地球中纬度地区的高温和极端天气事件。

4）保护地球却伤害珊瑚和贝类

海洋虽然受到全球变暖的威胁，但却发挥着巨大的保护作用:根据美国国家航空航天局(NASA)的说法，海洋是一个碳汇，储存了数百万年的二氧化碳，并将其完全排除在大气之外。

然而，海洋具有非凡的固碳能力，这也有一个不幸的副作用。碳会导致海水的pH值平衡下降，使海水变得更酸。美国国家海洋和大气管理局解释说，自从工业革命以来，海洋的酸度增加了30%。在这种情况下，珊瑚和贝类等海洋动物的外骨骼和外壳变得更薄，使它们更容易被捕食者吃掉。

08全球变暖的风险

全球变暖给地球上几乎所有系统带来了风险。它对环境的影响已经可以看到，预计在未来几十年还会恶化。一些更突出的风险有：

1）海平面正在上升。美国国家航空航天局预测，到2100年，海平面可能上升8英尺。如果这样，许多沿海地区将永远被淹没，城市和大片的农田将消失。这可能会导致大规模的移民危机，同时也会破坏全球的粮食供应。

2）极端天气事件。在2020年和2021年，全球变暖引发了致命的飓风，导致沿海和内陆洪水泛滥。由180家合作研究实验室和商业伙伴组成的非营利机构——第一街基金会研究实验室(First Street Foundation Research Lab)警告称，在30年内，大约25%的关键基础设施，如警察局、机场和医院，将会被毁灭性的洪水淹没。

3）干旱。美国国家航空航天局(NASA)预测，不稳定的天气将继续导致最近困扰俄罗斯、中亚、东南亚、非洲、澳大利亚和美国西部的各种干旱。

4）森林大火。野火的数量和强度可能会增加。干旱会引发野火。不幸的是，燃烧增加了干旱地区大气中的二氧化碳负荷。

5）生物灭绝。陆地和海洋物种将继续灭绝。2015年发表在同行评议期刊《科学进展》(Science Advances)上的一项研究表明，脊椎动物物种正在以比200年前灭绝速度快100倍的速度消失。

本文据Rebecca Coffey的“Global Warming: Definition, Causes, Effects, and Risks”编译。图片来自原文插图。