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这篇文章最初发表于科学美国人

人类文明可能很难在全球灾难中幸存下来,如快速的气候变化,核战争或大流行疾病的爆发

但想象一下,如果两次灾难同时发生,那么损害可能更严重

大多数研究只关注一次灾难,所以我们对它们如何相互作用几乎一无所知我的同事和我在全球灾难风险研究所开始填补这一空白,从一篇涉及气候工程和单独灾难的新论文开始结合“双重灾难”这是一个严峻的前景,甚至可能导致人类灭绝,但我们也可以努力避免它让我们从情景的开始开始是的,气候正在发生变化,我们已经看到了损害但是,正如他们所说,我们的星球刚刚开始热身除非我们做一些事情来保持温度下降,事情可能会变得更糟糕一个严峻的可能性可怜的是地球的大部分变得不适合哺乳动物[1](包括我们)温度和湿度太高,哺乳动物不能通过排汗来冷却我们的身体 - 即使风吹 - 所以我们过热并死亡继续将温室气体排放到大气中,我们正在诱惑一种极其危险的命运令人震惊的是,我们减缓温室气体排放的速度很慢,气候变化比以往任何时候都快

因此,有些人 - 包括我自己 - 一直对此感兴趣以其他方式降温,主要是通过设计地球有几种气候工程方法(也称为地球工程)最常用的方法是将小颗粒放入大气中,以将入射的太阳光反射回太空

我们放置的颗粒越多在那里,阳光越少到达地面,温度越低,如果它起作用,它可以帮助我们避免气候变化的最严重危害但是重要的是,颗粒不仅仅停留在我们放置它们的大气层中它们逐渐向北极和南极漂移并落到表面大约需要五年时间因此如果我们停止将颗粒放入大气中,我们得到的一个非常快速的温度升高,直到温度最终稳定在它们没有颗粒的地方这种快速的温度升高比单独的气候变化快许多倍并且将是非常具有破坏性这一切在气候变化研究中已经很好地建立了这里我们的地方纸张开始引入新的想法首先,社会不太可能只是停止将粒子放入大气层,因为有害的是我们愚蠢地将温度快速增加强加给我们自己然而,如果发生了足够大的灾难,那么我们可能失去继续气候工程的能力灾难可能像一场重大的战争或疾病爆发如果这个因果关系社会停止气候工程,然后温度的快速上升将打击一个已经非常脆弱的人口从最初的灾难中结果是一场双重灾难,可能对人类造成极大的破坏

这张图显示了双重灾难的一个可能的版本显示的温度是改编自先前的研究使用气候模型来研究气候工程[2]曲线的细节取决于最初的灾难发生的时间以及在最初的灾难发生之前已经将多少温室气体放入大气中大气中的温室气体越多气候工程停止时温度升高幅度越大越快,它会有多么破坏性

这是一个难以回答的问题,这样的灾难以前从未发生过,因此我们没有先前的经验可以使用我们可以使用气候模型(如[2]中所述)来评估在我们停止将粒子放入之后气候如何变化气氛,但关键问题是人类将如何应对这仍然是一个开放的研究问题现在,我特别担心农业一般来说,作物对气候条件敏感[3]如果气温上升太快,那么我们可能不知道哪个任何特定年份的作物最好种植

在发生大灾难后,粮食安全无论如何都会成为一个问题

快速的温度升高会使问题变得更加严重

 当然,没有食物,人类就无法生存所以我相信,在最坏的情况下,双重灾难可能导致人类灭绝从双重灾难场景中可以汲取一些教训最简单的教训是我们真的,真的需要减少温室气体排放我们排放的越少,气候变化越小,我们就越需要求助于气候工程如果我们尝试气候工程,那么排放量越低意味着如果我们停止放置颗粒,温度的增加就会减少减少排放将需要付出很多努力,但最终我相信它对我们的生活和经济都会好起来,尽管化石燃料游说有时会让我们相信一个好的开始就是将气候政策放在首位

新的国会议程,以及最近关于政治战略的辩论(例如这个和这个)让我觉得富有成效第二个教训是,如果我们实施气候工程,我们应该设法避免双重灾难这可能意味着分散将粒子放入大气层的能力,所以如果灾难袭击一组,那么其他人就可以继续

鉴于避免温度快速升高的重要性,这可能是一个重要的步骤或者,它可能意味着采用一种完全不同的气候工程方法

另一种方法是将反射物体放入地球和太阳之间的轨道

这比使用粒子要困难得多,但物体可以设计成即使在灾难期间也能保持原位最重要的一课是我们需要共同研究多次灾难气候变化,比如流行病不是单独的问题但是我们经常就这些问题进行单独的对话这是一个重大错误,因为双重灾难情景表明了气候工程可能能够保持低温,除非发生其他灾难因此气候工程是否有益想法取决于其他灾难发生的可能性,其他灾难将如何影响我们继续气候工程的能力,以及它将如何影响我们忍受快速升温的能力我们只能通过一起研究这些问题来回答这些问题

当然,了解当全球灾难发生碰撞时会发生什么是一项艰巨的挑战每次灾难本身都很复杂为了我们物种的生存,我们应该迎接这一挑战参考文献:[1] Sherwood SC,Huber M(2010)热应激对气候变化的适应性限制美国国家科学院院刊107:9552-9555 [2] Matthews HD,Caldeira K(2007)行星地球工程的瞬态气候 - 碳模拟国家科学院院刊104: 9949-9954 [3] Tubiello FN,Soussana JF,Howden SM(2007)作物和牧场对气候变化的反应国家科学院院刊104:19686-19690

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