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北极圈“发高烧”!温度飙升至48℃,地球为什么在疯狂吸热?

近年来,几乎每年的地球气温都打破了纪录,成为有记录以来最热的一年,每年都有人在热浪中丧生。现在北半球刚过了夏至没几天,在北极圈却出现了极端高温。

根据欧洲航天局(ESA)哥白尼计划的哨兵3A和3B卫星传回的数据,热浪正在西伯利亚肆虐,那里的地表温度普遍超过35 ℃,而最热的维尔霍扬斯克镇更是达到了48 ℃。要知道,夏季还有两个多月,接下来恐会创下更高的温度纪录。

需要注意的是,地表温度不是地面上的空气温度,并且地表温度通常高于气温。这就好比夏天的马路明显要比空气更热,柏油路面的温度可以比气温更高15 ℃,因为地面的比热要比空气小,而且空气还会不断通过流动来散热。

当然,地表温度越高,空气温度也会较高,因为地面会不断向外释放出长波辐射,空气吸收之后将会变热。维尔霍扬斯克镇的地表温度达到了48 ℃,而气温也有30 ℃,这对于北极圈来说已经是高温了。

此前,维尔霍扬斯克镇创下了北极圈北部有史以来最冷和最热的温度纪录,分别为-67.8°C和37.8°C(去年夏天创下),温差高达105.6 ℃。北极圈的极端温度在提醒着我们,全球变暖正在加深气候异常。

由于人类大规模燃烧化石燃料,产生了大量的二氧化碳。上月的研究表明,大气中的二氧化碳含量达到了人类有史以来的最高峰,比工业化之前升高了将近50%。这显著加剧了温室效应,使全球平均气温上升1 ℃。

更糟糕的是,《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)刊载的新研究[1]显示,地球正在疯狂吸收热量。在14年里,地球的能量不平衡增加了一倍,地球从太阳接收到的能量要多于地球重新辐射到太空的能量,这与近年来的全球变暖趋势相符合。

人类活动是导致地球能量失衡的主要原因。由于人类活动不断排放出二氧化碳、甲烷等温室气体,它们会把本该辐射到太空中的热量困在大气中,从而造成全球气温升高。

这会加速冰川融化,减少对太阳光的反射,并且让更多的水蒸气进入大气中,水蒸气也是温室气体,所以又会进一步加剧温室效应。事实上,大气中的水蒸气和云贡献了温室效应的60%。

全球变暖正在加剧,与地球上其他地方相比,北极变暖的速率快了一倍。这是因为北极永冻土中储存着大量的甲烷,它们会随着永冻土的融化而被释放出,它们引发温室效应的能力高出二氧化碳21倍。

科学家担心,北极气温的快速变化可能会让该地区进入一个完全不同的气候状态,出现更多反常的气候。与此同时,北极圈出现热浪和破纪录的高温将会变得越来越常见。

热浪让北极圈变得干燥,容易引发野火灾害,基本上每年都会出现。随着野火的肆虐,将会产生更多的二氧化碳,这又会加剧温室效应。在2020年,北极大火释放出了将近2.5亿吨的二氧化碳。

除此之外,北极永冻土中还潜伏着古老的细菌和病毒,它们也会随着永冻土的融化而重见天日。这些病菌在低温下能够长期处于休眠模式,在合适条件下又能复苏,此前科学家已经成功复苏了几万年前的病毒和微型动物。谁也不知道这会给人类带来什么,我们还是要警惕全球变暖可能造成的危害。

参考文献

[1] Norman G. Loeb, Gregory C. Johnson, Tyler J. Thorsen, et al. Satellite and Ocean Data Reveal Marked Increase in Earth's Heating Rate, Geophysical Research Letters, 2021, DOI: 10.1029/2021GL093047.