氣候學家邁克爾·E·曼最出名的是他稱之為“最無趣”的工作方面。在 20 世紀 90 年代,他使用樹木年輪、珊瑚生長帶和冰芯中的資料作為古代溫度的替代指標,並將它們與現代溫度計讀數相結合。這份過去一千年的年度溫度變化記錄為瞭解自然氣候週期提供了見解。作為“事後才想到的”,他在 1998 年的一篇論文中加入了一張北半球平均氣溫追溯到 1400 年的圖表(他後來將其擴充套件到公元 1000 年)。那張“曲棍球棒”圖表,顯示氣溫先是上下波動,然後近期迅速上升,成為了氣候變化的標誌。
它也成為了爭議的焦點。儘管美國國家研究委員會審查了曲棍球棒圖表,並在 2006 年認可了其結論,但曼和他的研究受到了經常帶有敵意的公眾審查,最終在 2009 年爆發了“氣候門”事件——他的個人電子郵件及其同事的電子郵件被盜並公之於眾。曼的僱主賓夕法尼亞州立大學隨後對他進行了研究不端行為調查(並在 2010 年澄清了他的清白)。弗吉尼亞州檢察長肯·庫奇內利已對曼的前僱主弗吉尼亞大學提起訴訟,以調查他在那裡的工作(截至發稿時,該案件仍在審理中)。曼說,他的批評者“永不停歇”。
曼現在正以自己的敘述《曲棍球棒與氣候戰爭》進行反擊。《大眾科學》與曼談論了他的研究、爭議以及他對避免災難性氣候變化的希望。以下是節選。
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《大眾科學》:是什麼最初吸引你進行氣候研究的? 曼:我的本科學位是應用數學和物理學,我去了研究生院學習理論物理學。當我意識到機會變得非常有限時,我開始尋找可以使用我學到的物理學和數學知識來解決重大問題的地方——一個具有一些現實世界意義的問題。我打開了耶魯大學的應用科學目錄,看到了地質與地球物理學系的人們在開發氣候系統理論模型方面所做的一些工作的描述。這對我來說聽起來很吸引人。
那時,關於人類引起的氣候變化是否已被觀察到的現實,還存在一場合法的科學辯論。我的工作實際上與那場辯論關係不大。
你最初開始研究溫度的自然變率,對吧?
這裡面有一種諷刺意味。我早期的一些研究受到了氣候變化辯論中反對者的讚揚——我創造了“大西洋多年代際振盪”[AMO] 這個詞。他們喜歡爭辯說它對幾乎所有事情負責,但事實上,現實要複雜得多。這些振盪似乎確實存在,但它們無法解釋氣候變化。
將 AMO 視為厄爾尼諾現象的一個非常長期的表親。氣候系統中的這種振盪需要幾十年才能從一個階段進入另一個階段。這實際上是我對替代資料 [例如樹木年輪] 產生興趣的原因——因為如果你試圖梳理出一個 50 到 70 年的振盪,而你只有 100 到 150 年的儀器觀測資料,你就會遇到明顯的問題。
這些替代資料是自然檔案,本質上,它們記錄了關於氣候的一些屬性。例如,樹木年輪的厚度是生長季節溫暖程度或在某些情況下生長季節溼潤程度的函式。因此,你可以潛在地從樹木年輪中梳理出氣候資訊。
透過結合來自許多不同替代資料的資訊,你開始拼湊出更全球化的正在發生的事情的圖景,並且你可以讓自己免受完全依賴任何一種替代資料的危險。每種替代資料都有其自身的優勢和劣勢。
這項工作最著名的成果當然是曲棍球棒圖表。那是如何產生的?
這些是自然界提供的非常不完美的溫度計。可能主要的挑戰是弄清楚如何將這種非常嘈雜的資訊與現代地表溫度記錄聯絡起來,從而使我們能夠估計過去全球地表上的溫度。只有透過觀察世界各地溫度的相對模式,你才能洞察例如厄爾尼諾現象的歷史。
一旦你構建了這些空間模式,你可以做的最無趣的事情就是平均所有這些資料,以獲得每個年份的單一數字——北半球的平均溫度——並將它及時繪製出來,這就是產生了這條曲棍球棒曲線。
從有時被稱為中世紀溫暖時期(大約 1000 年前相對溫暖的時期)開始,長期溫度緩慢下降,進入 17 世紀、18 世紀和 19 世紀早期的“小冰河時期”的深淵。如果你願意的話,那就是曲棍球棒的手柄。
然後,在末端,快速上升是曲棍球棒的刀刃:過去 150 年的變暖,使溫度超過了我們重建的儘可能追溯到的任何水平。那個單一的結果引起了所有關注。
誰最先稱之為“曲棍球棒”?
是傑裡·馬爾曼,他曾經擔任新澤西州普林斯頓市 NOAA 地球物理流體動力學實驗室的主任。事實證明,這個術語實際上之前在臭氧層損耗的背景下使用過。使用“曲棍球棒”這個術語來描述你一直在前進,突然在末端出現巨大峰值的那種資料序列,是有一些歷史的。
你後悔使用這個名字嗎?
總是存在這樣的危險,即對複雜的事物應用一個簡單的術語,會造成對科學的漫畫化。現在實際上已經形成了一個曲棍球聯盟,其中有像我們這樣的重建,顯示了相同的基本模式。
聯合國政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 在其 2001 年的報告中突出強調了曲棍球棒圖表。那是明智之舉嗎?
事後看來,這可能不是最謹慎的決定,因為它正中反對者喜歡使用的論點下懷:即科學在某種程度上依賴於一項特定的研究,甚至是一個特定研究的特定作者。如果你能以某種方式詆譭那項研究或那個人,那麼整個科學案例就會崩潰。
事實上,在技術報告中已經有幾項重建講述了類似的故事。在 IPCC 報告發布時,已經有三項[額外的]重建得出了或多或少相同的結論。
你對被稱為氣候科學的替罪羊有何感想?
有時我感覺像:“放馬過來吧。” 我對我們科學工作的穩健性充滿信心。我認為,如果氣候變化否認者認為他們找到了一個科學領域,他們可以透過試圖攻擊一個科學家——我——來詆譭它,我認為他們註定要失望了。
2009 年被盜的電子郵件中包括一些你的郵件,儘管它們不是最具爭議的。那是什麼感覺?
那些偷走這些電子郵件併發布它們的人:如果有人拿走他們的日記、他們的私人通訊,並將它們斷章取義地暴露在世介面前,他們會作何感想?氣候變化否認者需要訴諸犯罪活動來試圖詆譭我們的科學,這一事實一方面讓我感到厭惡。這讓我很生氣。我認為,這讓科學界的許多人感到憤怒。
在哥本哈根峰會召開之前,曾有人協調一致地發起運動,利用這些被盜的電子郵件製造一個氣候變化否認宣傳的迴音室。有人試圖利用不實陳述、虛假指控、基於這些斷章取義的電子郵件的誹謗來解僱科學家。
一度,賓夕法尼亞州一位有影響力的共和黨立法委員威脅說,如果大學不對我採取某種行動,因為所謂的違規行為,他將扣留對賓夕法尼亞州立大學的資助。所以情況很糟糕。
我們已經浪費了三年時間來應對氣候變化,這是一個巨大的機會成本。我們每等待一年,將二氧化碳濃度穩定在很可能危險的水平以下就變得更加困難。我認為[氣候門]是對人類的犯罪。這是對地球的犯罪。
你如何回應關於存在“掩蓋衰退的技巧”的說法?
關於這種說法,至少有五件事是錯誤的,但最明顯的是,沒有提到“掩蓋衰退的技巧”。那是將電子郵件的兩個不同部分拼湊在一起,以一種完全改變實際討論內容的方式。
尤其具有諷刺意味的是,[氣候科學家] 試圖掩蓋全球氣溫下降的說法,這封電子郵件寫於 1999 年初。它緊隨我們見過的最溫暖的年份 1998 年之後。因此,如果你是一位在當時寫電子郵件的科學家,你不可能想象會出現任何接近下降的情況。如果有的話,正在發生的是明顯的變暖加速。“衰退”只是指一些糟糕的樹木年輪資料。
反對氣候科學與過去的反科學運動相比如何?
很難相信在 21 世紀,當現代生活的如此多方面如此關鍵地依賴於我們由於科學而開發的技術基礎設施時,我們仍在面臨對科學的拒絕。那些譴責科學在各個領域所能提供的成果的人[受益於]現代科學的貢獻。
這對科學家產生了什麼影響?
也許這鼓勵了其他科學家與我們領域以及許多其他科學領域正在進行的不實資訊傳播努力作鬥爭。科學家們再也不能孤立地待在他們的實驗室裡,並相信他們的工作的影響將誠實而富有成效地滲透到公共 discourse 中。科學家需要積極主動地確保他們的科學得到儘可能準確的傳播。
對針對你和弗吉尼亞大學的訴訟有何評論?
那些持有反科學觀點、對科學抱有蔑視的人能夠晉升到這個國家政府的最高層,這真是令人遺憾。這非常可怕。
政治在科學中扮演什麼角色?
科學為人們對政策問題的看法提供資訊是完全合適的。錯誤的是讓人們的政策觀點影響他們進行科學的方式。
多年前,氣候變化還不是一個政治問題。我的同事[俄亥俄州立大學冰川學家] 朗尼·湯普森在談到山地冰川的消失時,說得非常好。冰沒有議程。你是共和黨人還是民主黨人並不重要。冰正在消退。海平面正在上升。它們並非出於政治原因而發生。當然,我們對此採取的行動是一個政治問題。
氣候變化的影響是否比預測的更快顯現?
變化發生的速度快於模型預測的速度。在海平面上升、溫度變化、碳排放以及幾乎所有情況下,變化都發生在預測的上限,甚至高於預測範圍。
北極海冰可能是最深刻的例子,其中觀察到的夏季北極海冰的減少遠遠超出預測範圍。最大的諷刺意味在於,氣候科學家如果說有什麼問題的話,那就是他們過於謹慎和保守了。
你說你仍然抱有希望。為什麼?
如果我們回顧歷史,最終,科學和誠實會勝出——也許比我們希望的要晚。
我們在菸草問題上採取行動的時間晚於我們應該採取行動的時間。我們在臭氧層損耗和禁止使用氯氟烴方面採取行動的時間晚於我們應該採取行動的時間。我們可能遭受了更大的損害和生命損失,因為我們推遲了行動。但我們確實採取了行動。