MIT揭示地球“自救”機(jī)制，一次花費(fèi)數(shù)十萬(wàn)年

于是，Arns cheidt 和 Rothman 分析了過(guò)去 6600 萬(wàn)年全球平均氣溫的歷史，并考慮了不同時(shí)間尺度（比如數(shù)萬(wàn)年、數(shù)十萬(wàn)年）上的整個(gè)時(shí)期，來(lái)觀察這些數(shù)據(jù)是否揭示了在地質(zhì)時(shí)間尺度上控制全球溫度的穩(wěn)定現(xiàn)象的模式特征。如果沒有穩(wěn)定反饋，全球溫度的波動(dòng)應(yīng)該隨著時(shí)間尺度而增長(zhǎng)。

“在某種程度上，這就像你的汽車在街上加速行駛，當(dāng)你踩下剎車，汽車滑了很長(zhǎng)一段時(shí)間才會(huì)停下來(lái)，” Rothman 說(shuō)，“當(dāng)系統(tǒng)恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，會(huì)有一個(gè)時(shí)間尺度，摩擦阻力或穩(wěn)定反饋開始發(fā)揮作用?！?/p>

圖｜溫度波動(dòng)和反饋機(jī)制。（來(lái)源：該論文）

然而，該研究揭示了一個(gè)波動(dòng)但不增長(zhǎng)的機(jī)制，即地球的溫度波動(dòng)在數(shù)十萬(wàn)年的時(shí)間尺度上得到控制，這意味著在波動(dòng)增長(zhǎng)到極端之前，全球氣候確實(shí)會(huì)受到一種穩(wěn)定機(jī)制的作用。而且，這種穩(wěn)定作用的時(shí)間尺度（幾十萬(wàn)年）與科學(xué)家預(yù)測(cè)的硅酸鹽風(fēng)化作用的時(shí)間尺度相吻合。

因此，這種穩(wěn)定反饋可以解釋，地球在過(guò)去的地質(zhì)時(shí)期中是如何在劇烈的氣候事件中保持穩(wěn)定和宜居的。

（來(lái)源：Pixabay）

有趣的是，Arnscheidt 和 Rothman 發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)在更長(zhǎng)的時(shí)間尺度上卻沒有顯示出任何穩(wěn)定的反饋。也就是說(shuō)，在超過(guò)一百萬(wàn)年的時(shí)間尺度上，全球氣溫似乎沒有任何反復(fù)回落的跡象。

那么，在這些較長(zhǎng)的時(shí)間尺度上，是什么控制了全球氣溫呢？

“有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，機(jī)會(huì)，可能在決定為什么 30 多億年后生命仍然存在的過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，”Rothman 說(shuō)。

也就是說(shuō)，隨著地球溫度在更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)波動(dòng)，這些波動(dòng)在地質(zhì)意義上可能恰好足夠小，處在一個(gè)穩(wěn)定的反饋范圍內(nèi)，比如硅酸鹽風(fēng)化，可以周期性地控制氣候在一個(gè)依據(jù)的條件下。

Arnscheidt 說(shuō)：“有些人會(huì)認(rèn)為隨機(jī)機(jī)會(huì)是一個(gè)足夠好的解釋，另一些人則堅(jiān)持必須有一個(gè)穩(wěn)定反饋，而我們從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，答案可能介于兩者之間?！?換句話說(shuō)，除了地球自己的穩(wěn)定反饋，純粹的運(yùn)氣也可能在保持地球持續(xù)適宜居住方面發(fā)揮了作用。

對(duì)于這一發(fā)現(xiàn)，Arnscheidt 表示，“這是一個(gè)好消息，因?yàn)槲覀冎?，通過(guò)這種穩(wěn)定反饋，當(dāng)前全球變暖最終會(huì)被抵消；但這一過(guò)程需要持續(xù)數(shù)十萬(wàn)年的時(shí)間，速度不夠快，不足以解決人類當(dāng)前面臨的氣候問(wèn)題?！?/p>

而且，地球每次的運(yùn)氣都會(huì)那樣好嗎？

參考鏈接：

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adc9241