重回冰河时代？中美科学家联合调查发现：关键洋流正面临崩溃

一个正在全球升温最快的大陆，为什么反而可能在未来变冷？一条看不见的海洋传送带，又为何会被视为决定欧洲气候走向的关键？

要回答这些问题，得从欧洲气候中一个令人困惑的悖论说起。科学家指出，欧洲是地球上升温最快的大陆，气温上升速度达到全球平均水平的两倍多。这已经不是对未来的推测，而是实实在在被观测到的事实，热浪、干旱等现象正在不断印证这一趋势。

然而，与这种快速升温并存的，是气候学界长期以来的另一种判断：从更长的时间尺度来看，欧洲反而可能显著变冷。一边是正在发生的快速变暖，一边是潜在的长期降温，两种看似矛盾的趋势同时指向同一片大陆，背后牵涉的正是一套规模庞大的洋流系统。

简单来说，欧洲相对温和的气候，很大程度上依赖于把南方温暖海水源源不断输送到北方的洋流，这一系统被称为“大西洋经向翻转环流”，简称AMOC。

它就像一条海洋传送带，把来自热带的暖水沿海洋表层送往北半球高纬度海域，为西北欧带去了与其纬度不相称的温和气候。

一旦这套系统崩溃，欧洲气候将发生剧烈变化。几十年来，科学家一直把这种可能性视为一种遥远的风险，更像是理论上存在、却离现实很远的情景。但越来越多的新证据显示，这一风险可能比人们原先想象的近得多，相关讨论也正从学术圈逐渐走向公众视野。

其中引人关注的一项成果，来自中国科学院海洋研究所与美国加州大学圣地亚哥分校研究人员的合作。他们的研究发表在《通讯地球与环境》杂志上，认为AMOC这条关键洋流可能在几十年内濒临崩溃，并可能带来类似冰河时代的变冷效应以及海平面急剧上升。这项研究也颇受争议。

无独有偶，德国波茨坦大学海洋物理学教授、气候学家斯特凡·拉姆斯托夫也发出了类似警告。

他指出，相当一部分气候模型显示，AMOC正朝着在本世纪末停止运转的方向发展，而让这种结局变得不可避免的临界点，甚至可能就在未来几十年内出现，时间窗口远比外界预期的紧迫。

发表在《科学进展》期刊上的研究同样给出了令人不安的结论：这一至关重要的洋流崩溃的可能性明显更高，所谓的“不可逆转点”也比此前认为的更近。不同研究团队从不同角度得出相近判断，使得AMOC的命运成为当下气候研究中最受关注的问题之一。

事实上，AMOC存在临界点并不是新发现。拉姆斯托夫解释说，科学界早在1961年就已经知道这一点。那一年，美国著名海洋学家亨利·斯托梅尔发表了一项经典研究，从理论上揭示了这套洋流系统可能存在的突变机制，为此后半个多世纪的相关研究奠定了基础。

所谓临界点，是指一旦越过这个界限，AMOC基本就会逐渐停摆，进而引发重大的区域气候变化，其中就包括西北欧变冷。自20世纪60年代以来，所有经过检验的气候模型都显示出这一临界点的存在。换句话说，临界点是否存在并无太大争议，争议集中在别处。

真正的不确定性在于两个问题：第一，这个临界点离我们还有多远？第二，随着全球持续变暖，AMOC会以多快的速度减弱？这两个问题的答案，直接决定着人类还剩下多少时间，也决定着欧洲乃至北半球未来气候走向的剧烈程度。

要理解科学家为何能够作出这样的预测，需要先了解气候模型的原理。拉姆斯托夫介绍，科学家使用的气候模型包含大气、海洋和海冰等多个组成部分，依据热力学、流体力学等基本物理方程运行。它们并非凭空推演，而是建立在经过反复检验的物理规律之上。

这些模型的可靠性已经经受过现实的检验。早在全球变暖被实际观测到之前，模型就已经预测地球会变暖，而后来的观测证明，模型的判断是正确的。这一成功的预测记录，让科学家有理由认真对待模型给出的其他信号，其中就包括北大西洋的异常变化。

与此同时，这些模型还预测，北大西洋会出现一片降温区域。这是模型预测中全球唯一会变冷的地方，而如今它确实已经在变冷，也成了全球唯一出现降温的区域。在整个地球普遍升温的背景下，这片海域的“逆势降温”显得格外醒目，也格外值得警惕。

这就是著名的北大西洋“冷斑”，位于不列颠群岛以西、冰岛和格陵兰以南。模型之所以预测那里会变冷，是因为减弱的AMOC向这一海域输送的热量减少了。正因如此，冷斑被广泛视为AMOC已经开始减弱的重要迹象，是这条洋流状态变化的一个直观信号。

除了海面上的冷斑，深海中同样可能藏着线索。中美联合研究团队指出，他们在海面以下约1000米至2000米处发现了一个独特的温度指纹，而它预示着AMOC的变化。研究认为，目前的洋流放缓已经持续了几十年，并可能在本世纪末之前引发全面崩溃。

那么，如果AMOC持续衰退，欧洲究竟会变冷还是变暖？拉姆斯托夫表示，届时欧洲将面临两种力量之间的较量：一方面，温室气体增加导致全球持续变暖；另一方面，经由AMOC抵达该地区的热量不断减少。两者如何平衡，取决于人类还会排放多少二氧化碳。

这种平衡还取决于AMOC本身的反应速度，因此无法被确定地预测。可能的结果范围很宽：一端是相当剧烈的降温，尤其会影响英国、冰岛和斯堪的纳维亚半岛的冬季；另一端则只是升温幅度减小。如果人类继续大量排放，即使AMOC减缓，也只会减弱欧洲的升温。

反之，在较为温和的排放情景下，欧洲则可能真正出现降温。对于降温可能达到的程度，中美联合研究的作者给出了更为惊人的说法：如果AMOC放缓到一定程度，在极端情况下，欧洲气温可能下降超过30摄氏度。这一极端情景仍有争议，但足以说明风险的量级。

不过，最关键的并不只是长期平均气温，因为人们真正感受到的是天气，而天气可能会受到巨大影响。届时，欧洲北部会相对变冷，南部则会相对变热，南北之间的温差随之扩大。正是这种温差驱动着极端天气，包括极端高温低温，也包括风暴加剧等现象。

另一个值得警惕的影响是干旱。AMOC的减缓或停摆会使欧洲变得更加干燥，而全球变暖同样会让欧洲更加干燥。因此，在干旱风险上，这两种效应不会像气温那样相互抵消，而是彼此叠加，令农业、水资源和生态系统承受双重压力。

此外，AMOC的变化还会额外带来约半米的海平面上升。这是在全球海平面本已上升的基础上叠加的增量，因为洋流一旦改变，海平面的区域分布也会随之改变。这与中美联合研究中关于海平面急剧上升的警告相互呼应，沿海地区面临的威胁将进一步加重。

面对如此严峻的前景，有没有办法阻止甚至逆转这一过程？拉姆斯托夫认为，一旦越过临界点，很可能就没有办法阻止了。因为届时自我强化的反馈机制会接管整个过程，使其持续自我推进、几乎无法阻挡，而这正是物理学中对临界点的定义。

降低这一风险的唯一途径，是尽快减少排放，也就是尽可能快地摆脱化石燃料，并付出比目前多得多的努力。他特别指出，眼下世界各地仍在大规模补贴化石燃料，这种做法“实在太疯狂了”。在他看来，留给人类的窗口期并不宽裕。