金星有時候被稱為地球的另一個“邪惡的雙胞胎”，這是因為，大小、質(zhì)量和密度都與地球相近的金星，被認為歷史上也曾擁有與地球類似的環(huán)境，但如今的它卻是一個十足的煉獄：金星是太陽系中表面溫度最高的行星，達到460攝氏度，足以使鉛、鋅融化；更糟糕的是，金星大氣被高濃度二氧化碳所籠罩，并且還有厚重有毒的濃硫酸云層，生命在金星上根本無從立足?？茖W家認為，這一切的罪魁禍首就是“失控的溫室效應”。

而現(xiàn)在，一項新的研究表明，我們所居住的地球也可能面臨同樣的命運。據(jù)每日科學網(wǎng)站報道，美國和加拿大的研究人員在7月28日的《自然·地球科學》雜志上報告說，行星很可能比以前認為的更容易過度升溫，從而進入失控的溫室效應階段，最終變成一個扼殺一切生命的超級“大火爐”。

什么是失控的溫室效應

為何金星會溫室效應失控，而地球卻暫時得以幸免？這其實與它們在太陽系中所處的位置有關(guān)。簡單說就是，金星距離太陽近，而地球位于宜居帶內(nèi)。恒星宜居帶的內(nèi)緣被認為是溫室效應失控的“防線”。

被失控的溫室效應接管的行星，其吸收的太陽熱量會多于自身散發(fā)出去的熱量，一旦這種平衡被打破，整個星球?qū)⒆兊眠^熱，直接導致全球性的地表水蒸發(fā)，水蒸氣充斥在大氣中，而水蒸氣是一種強效的溫室氣體，這意味著它會如饑似渴地吸收熱輻射，使熱量富集，又進一步加劇氣候變暖。由此循環(huán)下去，水分完全蒸干后的行星將變得熾熱，讓生命難以為繼，就像現(xiàn)在的金星一樣。

行星比預想的更易溫室效應失控

在20世紀90年代創(chuàng)建的模型表明，地球距離太陽足夠遠，失控的溫室效應可能不會發(fā)生。太陽輻射到地球上的熱量遠不如金星上的那么熾烈，科學家進行的能量平衡計算顯示，比起吸收的太陽輻射，地球上蒸騰的大氣實際上會將更多的熱量散發(fā)進太空。

但此后，科學家進一步修正了測量水和二氧化碳吸收不同波長光的方法。為了了解地球現(xiàn)在的狀況，加拿大維多利亞大學的科林·戈德布拉特帶領(lǐng)的研究團隊建立了一個新的模型，并發(fā)現(xiàn)，這些細微的修正其實已經(jīng)“改變”了能量平衡。研究的結(jié)論是，啟動溫室效應失控過程的熱輻射閾值其實沒那么高，這意味著進入這個階段可能比以前認為的更容易。

“宜居帶變得更窄了。”論文第二作者、威斯康星大學天文學博士后研究員泰勒·羅賓遜說。

雖然還需通過進一步的研究加以驗證，但這一結(jié)論可能會導致對宜居帶的范圍進行重新校準，太陽系內(nèi)一些宜居行星的“候選身份”可能因此被撤銷。“從我們的角度看，這些星球正處于隨時落入危險境地的邊緣它們正站在溫室效應失控的門檻之外。”羅賓遜說。

地球會變成失控的“溫室”嗎

上述研究結(jié)論同樣也適用于地球。新的能量平衡計算結(jié)果認為，目前地球上熱呼呼的大氣似乎吸收的熱量比散發(fā)出的熱量更多，因此，溫室效應失控的確可能發(fā)生。事實上，新的模型表明，如果沒有云來散射陽光并將大量熱量反射回太空，幫助降低溫度，地球可能早就無法避免溫室效應失控了。“云層將這一天的到來推遲了。”戈德布拉特說。

根據(jù)戈德布拉特的計算，地球要變成一個失控的“溫室”，大氣中的二氧化碳濃度必須達到大約30000ppm(1ppm=百萬分之一)，但就算我們燒光了地球上所有可用的化石燃料儲量，也不可能出現(xiàn)這種情況。用研究人員的話來說就是，地球也會進入溫室效應失控階段，但那是在大約10.5億年以后。

不過，不確定性仍然存在，因為如果地球確實已經(jīng)接近失控邊緣的話，云層會如何表現(xiàn)，這是我們無法保證的。利用現(xiàn)代的立體氣候模型也無法模擬這種極端的氣候。

德國馬克斯—普朗克氣象研究所的馬克斯·波普正試圖開發(fā)可模擬溫度達到120攝氏度景象的模型，這已經(jīng)遠超導致溫室效應失控的臨界溫度。但他同時指出，由于缺乏如此炎熱氣候的觀測記錄，開發(fā)過程將會很難。

美國伊利諾伊大學氣候科學家雷蒙德·皮爾霍姆伯特評論說，對能量平衡的計算結(jié)果進行更新是一項很有價值的工作，“但我認為，我們?nèi)匀皇前踩?rdquo;。