陳倩
人們在極端氣候災(zāi)害頻發(fā)和氣溫的異常變化中,能夠概括性地感知到碳循環(huán)危機,也可以在媒體傳播中知曉地球碳循環(huán)正在遭到破壞,但為什么能夠構(gòu)筑生命、塑造文明的碳,如今卻成為威脅人類社會、地球生態(tài)的東西?埃里克·羅斯頓在《碳時代—文明與毀滅》中詳細(xì)闡釋了碳元素是如何將生物演化、地球無生命力量和人類基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)緊密交織在一起,以及如何流過生命與工業(yè),扮演著從瑣碎到超凡的各種角色。
在進(jìn)入氣候變化議題之前,羅斯頓引經(jīng)據(jù)典,試圖厘清地球碳循環(huán)的作用機理,揭示碳在自然界和非自然界中的基本運作方式。他從宇宙大爆炸的原子產(chǎn)生出發(fā),從碳的史前史開始溯源碳的出現(xiàn),讓人切實地感受到碳對于地球本身、對于地球上的所有生物或非生物的全局性影響。這部著作的許多內(nèi)容都具有科普意義,書中不厭其煩地強調(diào)碳的王者地位、碳是所有元素的平民之王,在對專業(yè)文獻(xiàn)和科學(xué)爭論去偽存真的過程中,形成了對科學(xué)文獻(xiàn)的全面概括。
宇宙中的碳自誕生之始就具有“建筑師”潛力,奠定了地球生命總建筑師的角色基礎(chǔ),碳的流動緊密結(jié)合了生物演化與居于引導(dǎo)地位的地球物理力量。生命總是驅(qū)動著地質(zhì)發(fā)展,也為地質(zhì)發(fā)展所驅(qū)策,碳在生物之中的流動,靠著自然界的無生命力量和生命演化纏繞在一起,短期碳循環(huán)可以從幾分之一秒延續(xù)到數(shù)十年、數(shù)百年,而長期碳循環(huán)則涵蓋巖石圈和板塊運動的領(lǐng)域,包含風(fēng)化與沉積,能夠延續(xù)數(shù)千萬年。大氣中的碳含量在每個地質(zhì)時間尺度上都是相互配合的,通常以氣溫變動為先導(dǎo),但工業(yè)時代之后就不再是這樣了,人類工業(yè)活動對氣候秩序的改變,比板塊運動和巖石風(fēng)化速度要快得多。人類做出的每樣?xùn)|西,大部分不是由碳組成,就是以碳的火焰打造而成。工業(yè)活動逆轉(zhuǎn)了光合作用,把氧氣和硬質(zhì)碳變回二氧化碳,人為影響抹消了生物與地質(zhì)時間尺度的界限。在短暫的時間里,人類從一種有影響力的物種變成地球演化和地質(zhì)變化最有力的推手,我們影響這個星球的程度,不論在范圍還是強度上都是很獨特的, 除了隕石撞擊以外,應(yīng)該只有人類能夠?qū)⒌刭|(zhì)速度提升到這么快,而工業(yè)成為影響生物與地質(zhì)之間交互作用的最主要因素。
人類知識轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)明隨后獲得經(jīng)濟(jì)價值的模式,是通過基礎(chǔ)科學(xué)激發(fā)科技創(chuàng)新的模式,資源、知識和工具滋生出更多的資源、知識和工具,以難以量化的方式改變了地球表面和大氣。由于碳累積值動輒以百萬年為尺度,因此長期的碳循環(huán)總是容易被忽視,進(jìn)而讓長期碳循環(huán)加速到進(jìn)入短期循環(huán)的路線。隨著人類火焰蔓延和經(jīng)濟(jì)之手的挑撥,在工業(yè)蠟燭越來越大的時代,我們自認(rèn)為人類的生活方式和持續(xù)性比大部分其他物種的生存更加重要,但是,自然界沒有所謂的人類發(fā)展的中心法則,人類才智的成就促使科技躍進(jìn),對地球產(chǎn)生的影響也正在反噬人類自身,逐漸走向自毀之路,新一輪的碳反思正在發(fā)生。
在碳科學(xué)上的無知常常阻礙了人們在遏制氣候變化上所做的努力,而學(xué)術(shù)上的分裂直接影響著氣候變化問題的解決方案。地球氣候并不是自行穩(wěn)定的系統(tǒng),總是捉摸不定的,就算沒有突然的打擊,即便輕推幾下也會有強烈的非線性變化,甚至進(jìn)入混亂時期,在人為輻射效應(yīng)、火山壓力來源以及太陽能改變的共同作用下,生態(tài)系統(tǒng)的生存難度大大加重。如果國際氣候協(xié)議的約束成功,《京都議定書》會讓二氧化碳排放量穩(wěn)定處于一九九0年的水準(zhǔn),但事實是,之后的排放量已經(jīng)提升了35%。
全球變暖造成的變化已經(jīng)威脅到現(xiàn)代文明發(fā)展的限度和潛力,地球氣溫比前工業(yè)時期上升了二攝氏度,科學(xué)幫助我們對這個星球發(fā)的高燒做出了診斷,而科學(xué)也是減緩氣溫加速上升的唯一希望??茖W(xué)技術(shù)將非自然選擇強加給生物,不斷涌入大氣的碳將給后代造成不可挽回的損失,羅斯頓呼吁立法者在決定如何應(yīng)對氣候變化時,必須考慮這些復(fù)雜的道德因素。如果我們足夠快地開始行動,就能減緩我們對碳循環(huán)的沖擊,而不必犧牲工業(yè)化火焰,行之有效的方案能夠把文明轉(zhuǎn)換到另一個不會讓地球枯萎的能量系統(tǒng)上。
如果說化石燃料尚存希望,那必然與長期使用的燃料品質(zhì)有關(guān),提高燃燒效率的同時,在廢氣處置的問題上,利用碳捕捉與封存技術(shù)讓碳工業(yè)適度保留,使碳回到我們最初發(fā)現(xiàn)它的地方。在作者給出的建議中,思考能源轉(zhuǎn)換是個重要課題。對新能源和新材料的關(guān)注是一種更被廣為接受的發(fā)展架構(gòu),可以帶領(lǐng)我們步入遠(yuǎn)離碳燃燒的能源趨勢。碳無處不在,這種大自然的恩賜,使我們從自給自足式的農(nóng)業(yè)中提升至更高階的層次,應(yīng)該也會帶領(lǐng)我們走向以可再生能源為基礎(chǔ)的未來。生物能、太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、氫能、水勢能將在未來提供越來越多的動力。前衛(wèi)的能源研究挑戰(zhàn)著自然與非自然的分野,既然目前我們沒辦法停止燃燒碳,那么發(fā)掘生物燃料的潛力,對碳燃燒設(shè)限、努力改變碳來源也是一條可行的道路。在生命科學(xué)與計算機、信息科學(xué)之間的聯(lián)結(jié)中,科學(xué)家們試圖將眼光放在如何培養(yǎng)工業(yè)用碳燃料上而非開采上。能量來源在短期循環(huán)中是可再生的,而且在生物之中能夠儲存和移動,工業(yè)發(fā)展需要找到一個在生物圈之中,在短期碳循環(huán)之內(nèi)存活下去的方法, 但直到現(xiàn)在,這仍然困難重重。
自氣候?qū)υ拸目茖W(xué)領(lǐng)域轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)學(xué)以來,氣候變化論戰(zhàn)就不再集中于代際公平和責(zé)任分配等道德倫理的問題上了,更關(guān)注如何構(gòu)建具有復(fù)雜適應(yīng)性和全球一致性的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),而其核心是對折現(xiàn)率的討論。斯特恩報告證明了低折現(xiàn)率會讓我們更重視未來,反之,高折現(xiàn)率會使未來的重要性降得很低。問題在于,我們是應(yīng)該現(xiàn)在就加大投資以避免或減緩災(zāi)難性的氣候改變,還是應(yīng)該把錢存起來,好讓未來世代有足夠的錢修復(fù)氣候損害?在IPCC 的模擬情境中,碳的社會成本已經(jīng)高到足以保證開發(fā)新科技來削減碳排放量,甚至高于繳納碳稅和購買碳排放許可的價格,即折現(xiàn)率越低,碳排放成本就越高。但是,以營利為目的的企業(yè)是很抗拒為空氣中形同爐灰的殘留物付錢的,他們習(xí)慣性地認(rèn)為,這些東西就像呼吸一樣是免費的,如果要求他們花錢把煙囪中的碳弄走,這就像為呼吸付錢一樣荒謬。經(jīng)濟(jì)學(xué)家習(xí)慣以碳社會成本思考?xì)夂蜃兓瘜?jīng)濟(jì)產(chǎn)生的沖擊,用模型模擬減少碳排放量對未來世界經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)額有何影響。羅斯頓毫不客氣地指出,以模型模擬緩和氣候變暖的潛在代價,就好比預(yù)測晚期癌癥患者還有多少賺錢的潛力。評估全球變暖的潛在影響是有重大意義的任務(wù),但是,我們不得不看到其中的局限。一方面,經(jīng)濟(jì)分析需要以科學(xué)家對未來某個時間點碳排放量的預(yù)測為基礎(chǔ),而預(yù)測二氧化碳濃度的科學(xué)工作卻又取決于經(jīng)濟(jì)模型;另一方面,物理性和間接性科學(xué)證據(jù)使人們對地球物理和化學(xué)的認(rèn)識只能將碳排放量鎖定到大致范圍,不可能達(dá)到精準(zhǔn)無誤的程度。經(jīng)濟(jì)學(xué)家的每個預(yù)測都建立在科學(xué)預(yù)測的不確定之上,他們必須評估可能出問題的每件事情的發(fā)生率、嚴(yán)重性,以及每件可能出錯的事情的連鎖反應(yīng)。正如哈佛大學(xué)馬丁·韋茨曼(Martin Weitzman)所言,全球變暖是這個世界有史以來最大的外部成本,估計其影響可能是經(jīng)濟(jì)學(xué)家曾經(jīng)做過的最大的主觀評鑒。
政治裹挾下的氣候變化議題不得不面臨現(xiàn)實問題,在這一點上,作者切中要害,比以往的討論更深刻地揭示了氣候隱憂絕不止于科學(xué)和經(jīng)濟(jì)難題。在科學(xué)不確定性無法消除的背景下,氣候危機的科學(xué)術(shù)語將不可避免地具有模糊性,科學(xué)家口中遠(yuǎn)超過危險范圍的事項,到了經(jīng)濟(jì)學(xué)家和政治家那里,就成了僅僅是可能發(fā)生的情況,對待數(shù)據(jù)的態(tài)度是他們之間存在分歧的重要原因。讓科學(xué)界恐懼的二氧化碳濃度上限背后是潛在的災(zāi)難性后果,但在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展面前,這個上限值卻很難引起經(jīng)濟(jì)學(xué)家與各國政府的重視。如果人類保持當(dāng)前的排放速率不變,大氣中的碳會比以往千百萬年來累積的還要多。目前還沒有可供使用的合成技術(shù),可以把空氣中的二氧化碳擦除,或者將其轉(zhuǎn)化為有用的其他物質(zhì),所以,為子孫后代計,也為可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展計,現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)體必須逐漸脫離大量產(chǎn)生二氧化碳的活動。
人類文明之火從最開始就燃燒著奇異冷光,沒人說得準(zhǔn)這光芒何時暗淡、何時熄滅,在新事物演化中重新引導(dǎo)工業(yè)性碳循環(huán)需要各方力量的有效配合和共同努力,但我們的城市依然在每個夜晚燈火通明。當(dāng)我們目光向外,在天空中孜孜尋找終結(jié)文明的火流星時,殊不知,人類自身才是隕石。
(《碳時代—文明與毀滅》,[ 美] 埃里克·羅斯頓著, 吳妍儀譯, 生活·讀書·新知三聯(lián)書店二0一七年版)