【研究发现:地球几百年内就会变金星】
地球增温速度比科学家预期的更快,当温室效应失控,将成为人类无法居住的地狱。最近日内瓦大学天文学家首次模拟地球面临失控的温室效应的所有阶段,最后地球整个表面海洋都会蒸发,表面温度急剧上升,地球就会从一颗温带行星成为热失控行星。
金星被称为地球的邪恶双胞胎,因为它也是由岩石组成且大小大致相同,唯一不同的是温度,地球是上覆盖着海洋和生命,而金星是一颗贫瘠的硫磺行星,也是太阳系中最热的行星,地表温度高达近 500 度。
但地球温室效应若失控,很可能不到几百年就会变得跟金星一样。来自日内瓦大学以及法国国家科学研究中心的天文学家团队,最近发表在《天文学与天体物理学评论》上的研究使用 3D 全球气候模型研究地球温度若失控,气候和大气在此过程中如何演变。
该团队模拟出的失控温室效应,只要太阳辐射些微增加,导致全球地球温度仅升高几十度,就会让一颗行星从类似地球的温和宜居状态,转变为表面温度约为 1,000 摄氏度的地狱景象。研究人员在模拟中发现云层结构的变化,表示在温度升高的初始阶段,大气结构和云层覆盖范围就发生重大变化,导致几乎不可逆转,且非常复杂的失控温室效应。
虽然二氧化碳和甲烷等气体因导致全球暖化而闻名,但地球上失控的温室效应可能是由水蒸气引发的。水蒸气是一种天然温室气体,研究人员表示,小程度的温室效应是有用的,如果没有温室效应,地球的平均温度将低于冰点,成为一个被冰雪覆盖的球体。但这种效应过多会增加海洋的蒸发,增加大气中水蒸气,水蒸气覆盖地球就如披上毛毯,吸收更多热量。
科学家表示,水蒸气的含量有一个临界阈值,超过这个阈值,地球就无法再冷却,直到海洋最终完全蒸发。这是一个灾难性的、迅速升级的螺旋。
科学家计算出,假设这个失控过程在地球上开始,只要 10 公尺海洋表面的蒸发就会导致地面气压增加 1 巴。短短几百年内,地球地面温度将达到 500 摄氏度以上,接着地表压力甚至会达到 273 巴,温度将超过 1,500 摄氏度,届时所有海洋最终都会完全蒸发。
研究人员概述这个由三个主要过程,可以应用在任何有海洋的行星,甚至是太阳系之外的行星。最初是处于蒸发阶段的液态海洋,大气中富含水蒸气。 其次,当海洋完全蒸发时,就会出现一个干燥过渡阶段,在此期间表面温度急剧上升。最后,演化以一种炎热而稳定的「失控后状态」结束,专家估计,这就是金星在过去七亿多年里一直处于的状态。
