对!就是他!我就想成为那种人:全能科学家!”
他的知识如此渊博,一般博学之才在他面前,都会感到自惭形秽、无地自容。除了在诸多科学领域造诣高深外,他还精于自然摄影和厨艺,喜欢登山,热爱收集绝版书、火箭发动机和古老的科学设备,酷爱收藏恐龙骨:与他人共同主持了一个恐龙骨挖掘项目,挖出的恐龙骨架比世界上其他任何人都多。还有一点与他的爱好几乎没有联系:十分富有。1999年离开微软时,他位列《福布斯》400位美国富豪榜。
与此同时,他的抠门也是广为人知的,这也是梅尔沃德得以守住财富的原因。参观高智发明公司的实验室时,他介绍了自己最钟爱的工具和装置,显然最引以为豪的是他从eBay或破产拍卖网站买来的那些东西。诚然,梅尔沃德对事物复杂性的理解不逊于别人,但他仍然坚信只要可能,就应找出简单、便宜的解决方案。
目前他们的研发工作,包括以下几个项目:效率更高的内燃机;减小飞机飞行的摩擦阻力以提高燃油效率;一种新型的核能发电厂,进而大幅提高全球的发电量。他们想出的很多点子仍然仅仅停留在创意阶段,但是有些方案已经在挽救生命了。高智发明公司开发了这样一种处理流程:如果一位神经外科医生试图治疗患者的动脉瘤,这位医生可以将患者的大脑扫描数据传给高智发明公司,随后数据被传递至3D打印机,接着与动脉瘤大小一样的塑料模型就会打印出来。模型第二天就会快递到医生手中,所以,在打开患者的头盖骨之前,医生就可以制定一个周全而详尽的动脉瘤手术方案。
如果一个由科学家和工程师组成的团队居然认为,只要他们联手工作就能攻克世界上最棘手的难题,那么这的确需要他们足够自负才行。幸运的是,他们恰好就具备这种胆识和傲气。他们已将人造卫星送上了太空,已协助美国防御导弹攻击,而且,因为计算技术的进步,已经改变了世界运转的方式。(比尔?盖茨不仅为高智发明公司投资,还偶尔搞搞发明。他热衷于根除疟疾,杀蚊激光器就是因此才被发明出来的。)他们也在很多领域开展了很多具有决定性意义的科学实验研究,其中就包括气象科学研究。
全球变暖问题(8)
因此,至于他们何时才会开始考虑全球变暖问题,这只是一个时间问题罢了。我们拜访高智发明公司的那天,梅尔沃德召集了十几位同事,谈论这个问题及应对策略。他们围坐在一个长长的椭圆形会议桌旁,梅尔沃德坐在会议桌的一端。
这可是一屋子的天才,而且,毫无疑问,梅尔沃德就是他们的“哈利?波特”。接下来大约10个小时内,他喝掉的健怡苏打水之多,令人称奇,或许因为有了能量,他鼓励大家深入讨论,自己有时灵感涌现,滔滔不绝,有时耐心倾听,回应尖锐的提问。
会议室里的每个人对全球变暖问题已达成共识,认为它与人类活动有关。但同时也认同:媒体及政界提到全球变暖时所用的语言,往往夸大其词、危言耸听,或过于简略、忽略重点。梅尔沃德说,太多报道(说法)的可靠性,因为这类愚顽自负的人而大打折扣,说什么物种将会灭绝之类的。
他自己相信吗?
“很可能不相信。”
当有人提到《难以忽视的真相》这部纪录片时,会议室顿时像炸开了锅似的热闹,嘲讽、轻蔑之词不绝于耳。梅尔沃德认为,这部纪录片的目的在于“把人们吓出屎来”。他说,“从技术角度讲,阿尔?戈尔没有撒谎”,但是戈尔所描述的某些梦魇般的情景,比如海平面上升后,佛罗里达州就会消失,“没有在时间上作出任何合理的预测,没有任何现实依据。没有任何气象模型表明佛罗里达州会消失”。
然而,对此,科学界自身也难逃其咎。当今的气象预测模型,按照洛厄尔?伍德(Lowell Wood)的说法,“非常粗糙”。伍德是一位天体物理学家,如今已六十好几,能言善辩,见到他,神智健全的伊格内修斯?P?赖利(Ignatius P。 Reilly)①就浮现在脑海中。很久以前,伍德曾是梅尔沃德的学术导师。(伍德是物理学家爱德华?泰勒的得意门生。)梅尔沃德认为伍德是这个世界上最聪明的人。他天生就对很多事物有敏感的认知,学识渊博:格陵兰岛冰核的融化速度(每年80立方千米),2008年中国未经批准就上马的发电厂(大约20%),血液中的转移性癌细胞达到多少时就会转移(100万)。
在科学领域,伍德已为大学、私营企业及美国政府作出了巨大的贡献。正是伍德想出了激光杀蚊的点子。之所以想出这个点子,是因为伍德曾在劳伦斯?利弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Laboratory)开发过“星球大战”导弹防御系统(最近退休)。(从抵御前苏联的核弹攻击到灭杀传播疟疾的蚊子,这就是“和平红利”。①)
今天,在高智发明公司的头脑风暴会议上,伍德身穿一件五颜六色的扎染短袖衬衣,打着十分得体的领结。
“气象模型在空间模拟方面很粗糙,时间上也同样滞后。”他继续说,“因此,气象模型不能模拟的自然现象还非常多。一场巨大的暴风,比如飓风,就没法模拟。”
梅尔沃德解释说,这是有许多原因的。现在的模型都是用格子来绘制地图,而这些格子太大了,因此模型也就没法对实际天气进行模拟。要把格子弄得更小、更精确,这就要求更好的模拟软件,而这又会要求更强的计算处理能力。“我们设法在20~30年后能做到预测气候变化,”他说,“而等计算机行业能给我们提供足够强大的计算机来做这项工作,似乎也要花同样多的时间。”。 最好的txt下载网
全球变暖问题(9)
尽管如此,然而当今大多数模型作出的预测结果往往都很相似。这可能会让人有理由得出这样的结论:气候科学家在把握未来方面已做得很不错了。
“并非如此。”伍德说。
“每个人都在粉饰结果”,即调整模型的控制参数和系数,“唯有如此,模型得出的结果才不至于与常见结论相去甚远,否则异类模型在争取经费及融资方面就会困难重重。”换言之,导致大量模型结果雷同的原因,不是各自展开的实验得出了公正结论,而是受争取研究经费的经济现实所迫。伍德说,我不是说应该忽视当前气候模型的作用,而是强调,考虑我们地球的命运时,大家应该清楚地认识到气候模型的预测作用毕竟很有限。
当伍德、梅尔沃德及其他科学家围绕全球变暖问题,谈论各种各样的“常识”时,几乎没人不受“打击”。
强调二氧化碳?“本末倒置。”伍德说。
为什么?
“因为二氧化碳不是主要的温室气体,水蒸气才是。”当前的气候模型“不知道如何处理水蒸气和各种不同类型的云层变量。而它们才是需要重点考虑的因素。我希望,2020年左右,我们能够获得有关水蒸气的准确数据”。
梅尔沃德引用了近期发表的一篇论文,论文断言二氧化碳与近年来的气候变暖几乎没有关系。相反,过去几十年我们制造的大量污染颗粒物,遮挡了阳光,结果似乎还导致了气温的下降。这与20世纪70年代引起科学家关注的全球变冷现象如出一辙。当我们开始清洁空气时,全球变冷趋势就开始逆转。
“因此,我们在过去几十年中所见证的全球变暖趋势,”梅尔沃德说,“或许正好是环保责任运动所致!”
并不久远的过去,老师给小学生讲,二氧化碳是自然形成的,是植物所不可或缺的,正如我们离不开氧气一样。如今,孩子们则更有可能将二氧化碳视为有毒气体。这是因为,近百年来大气中的二氧化碳浓度已大幅上升,从过去的280 ppm(即百万分率)上升到现在的380 ppm。
然而,高智发明公司的科学家们说,人们所不知道的是:大约8 000万年前,也就是我们的哺乳动物祖先还在进化时,二氧化碳浓度至少是1 000 ppm。事实上,如果你在一个新建的注重能源效率的办公大楼工作,你呼入的二氧化碳,其浓度也正好在那个水平,因为这是负责设定暖通空调系统的工程组织确定的标准。
因此,二氧化碳不仅没毒,而且其浓度的变化也不一定就与人类活动密切相关。大气中的二氧化碳也不一定就能导致地球升温:有关冰帽的证据表明,过去几十万年来,二氧化碳浓度是在地球温度升高之后上升的,而不是之前。
在梅尔沃德的旁边坐着的肯?卡尔代拉(Ken Caldeira),娃娃脸,卷头发,讲话声音很柔和。他在斯坦福大学为卡内基科学研究所主持生态学实验室。卡尔代拉是全球最受尊敬的气候科学家之一,其研究成果得到最坚定的环保主义者的认可和引用。他和另外一名研究人员提出了海洋酸化(ocean acidification)的说法。海洋酸化是指海洋吸收了太多的二氧化碳,结果珊瑚虫和其他浅水有机物的生命受到了威胁。此外,他还为政府间气候变化专门委员会贡献了研究成果,该委员会于2007年与阿尔?戈尔一起荣获诺贝尔和平奖。(不错,卡尔代拉拿到了诺贝尔奖证书。)
全球变暖问题(10)
如果你在一次聚会上碰到卡尔代拉,你可能会把他归为环保阵营的中坚分子。读大学时,他的专业是哲学。在青年时代(他现年53岁),他是最积极的环保人士和彻头彻尾的反战派。
卡尔代拉深信,人类活动应对全球变暖负部分责任;在关于未来气候将如何影响人类的问题上,他比梅尔沃德更为悲观。他认为:“现在我们大量排放二氧化碳的行为,简直愚蠢得令人难以置信。”
然而,他的研究让他相信,在这场斗争中,二氧化碳并不是真正的敌人。首先,与一般的温室气体相比,二氧化碳的负面效应并不是特别显著。“即使其浓度翻倍,其吸收地球反射的太阳辐射量也还不到2%。”他说。其次,大气中的二氧化碳的辐射效应也呈边际递减:空气中每增加10亿吨的二氧化碳排放当量,其辐射效应就会比上次更小。
卡尔代拉提到他以前从事的一项研究,即衡量浓度更大的二氧化碳对植物产生的影响。植物从土壤中吸收水分,但却需要依靠空气中的二氧化碳来合成自身所需的养料。
“为了吸收二氧化碳,植物付出了十分高昂的代价。”洛厄尔?伍德说,“植物要从空气中吸收一定量的二氧化碳,就得为此先从土壤中吸收100倍的水分。大多数植物,尤其是在成长的旺季,都缺少水分。为了获得二氧化碳,它们作出了极大的牺牲。”
因此,二氧化碳浓度的增加意味着植物成长时需要的水分相对就较少。那么,其生长效率如何呢?
卡尔代拉的研究表明,如果将二氧化碳的浓度翻倍,同时保持其他摄入量(水分、养分等)不变,植物生产效率提高了70%。毫无疑问,这给农业生产带来了福音。
“大多数采用水栽法的温室,都会额外储备二氧化碳,其原因即在于此。” 梅尔沃德说,“而且,温室中的二氧化碳浓度通常都在1 400 ppm。”
“2万年前,”卡尔代拉说,“二氧化碳的浓度比现在低,海平面也比现在低,因缺少二氧化碳,树木几乎快要窒息。我们今天的二氧化碳浓度、海平面或气温,并没有什么特别不对劲的。给我们带来危害的是,变化速度太快。总的说来,二氧化碳浓度更高,很可能对生物圈还有好处——只是,浓度上升的速度太快了。”
高智发明公司的那些家伙,有许许多多的有关全球变暖的常识性错误的例子。
伍德说海平面是在上升——自最后一个冰河时代结束以来,大约
12 000年来一直在上升。如今,海平面比以前高了近425英尺,但其中大部分升幅是在最初的1 000年中发生的。过去一个世纪内,海平面上升的高度不足8英尺。
至于未来呢,伍德说,海平面不会像某些人预计的那样,灾难性地上升30英尺,不会上演“永别了,佛罗里达”这一幕;根据这方面最完整、最权威的文献资料,到2100年,海平面大约会上升英尺。这个升幅还不到大多数沿海地区涨潮和退潮的水位落差。“因此,我们就有点难以理解,”他说,“所谓的危机到底在哪里。”
卡尔代拉脸上似乎流露出一种难以名状的痛苦,他提到了一个令人震惊的环境杀手:树。对,就是树。卡尔代拉在斯坦福的办公室,没有用空调,而是用喷雾装置来降温,可以说,他自己是过着绿色生活的。然而,通过研究他却发现,在某些地方种植树木事实上会进一步恶化全球变暖问题,因为比起多草的平原、满是黄沙的荒漠或冰天雪地,深色树叶会吸收更多的阳光。。 最好的txt下载网
全球变暖问题(11)
还有一个有关全球变暖的事实,几乎无人关注:过去几年里,虽然大肆鼓吹“世界末日即将来临”的论调一浪高过一浪,然而这期间的全球平均温度事实上反而下降了。
太阳能电池加剧了全球变暖?
会议室的灯光暗了下来,梅尔沃德打了个手势,随后出现了一个幻灯片,上面概括了高智发明公司对于此前有关全球变暖解决方案的看法:
? 太小
? 太迟
? 太乐观
太小意味着,常见的环保工作根本就不会发挥很大作用。“如果你认为有问题要解决,” 梅尔沃德说,“那么当前的这些方案是不足以解决问题的。风能和大多数替代能源的前景的确诱人,但这些能源的利用规模还太小。截至目前,风电厂基本依靠政府补贴。”那么,人们钟爱的普锐斯和其他低排放机动车又是什么情形呢?“非常了不起,”他说,“不过,问题在于这类汽车在交通领域所占比例还太小。”
而且,煤炭如此便宜,如果不用来发电,那简直就是扼杀经济,对于发展中国家来说尤其如此。梅尔沃德认为,限制二氧化碳排放量的总量管制与交易制度,也帮不了什