模擬溫室失控 研究：地球幾百年內就會變金星

【文‧黃嬿】

地球增溫速度比科學家預期更快，當溫室效應失控，地球就會變成人類無法居住的地獄。最近日內瓦大學天文學家首次模擬地球溫室效應失控階段，最後地球海洋會全部蒸發，溫度急劇上升，從溫帶行星變成熱失控行星。

金星綽號為地球的邪惡雙胞胎，因也是岩石組成且大小大致相同，唯一不同的是溫度，地球有海洋和生命，金星卻是貧瘠的硫磺行星，也是太陽系最熱行星，地表溫度高達 500°C。

但地球溫室效應若失控，很可能不到幾百年就會變成金星第二。日內瓦大學與法國國家科學研究中心天文學家團隊，最近發表於《天文學與天體物理學評論》研究，使用 3D 全球氣候模型研究地球溫度若失控，氣候和大氣如何演變。

只要太陽輻射些微增加，導致全球地球溫度升高幾十度，就會讓行星從類地球溫和宜居狀態，轉為表面溫度 1,000°C 的地獄。研究員發現雲層結構變化，在溫度升高初始階段，大氣結構和雲層範圍就發生重大變化，導致幾乎不可逆轉且非常複雜的失控溫室效應。

水蒸氣是失控關鍵

雖然二氧化碳和甲烷等氣體導致全球暖化而聞名，但失控溫室效應可能是由水蒸氣引發。水蒸氣是天然溫室氣體，低度溫室效應有用，如果沒有溫室效應，地球平均溫度將低於冰點，成為冰雪覆蓋的球體。但這種效應過多會增加海洋蒸發，增加大氣水蒸氣，水蒸氣覆蓋地球就如披著毛毯，會吸收更多熱量。

科學家表示，水蒸氣含量有臨界閾值，超過閾值地球就無法再冷卻，直到海洋完全蒸發。這是災難性、迅速升級的螺旋。 

海洋蒸發溫度急劇上升

科學家算出，假設失控過程地球開始，只要 10 公尺海洋表面蒸發就會導致地面氣壓增加 1 巴。短短幾百年內，地球溫度達 500°C 以上，接著地表壓力達 273 巴，溫度超過 1,500°C，屆時海洋會完全蒸發。

研究員概述三個主要過程，可應用於任何有海洋的行星，甚至太陽系以外。最初處於蒸發階段的液態海洋，大氣富含水蒸氣。其次海洋完全蒸發，出現乾燥過渡階段，表面溫度急劇上升。最後，演化以炎熱穩定的「失控後狀態」結束，專家估計，這就是金星過去七億多年的狀態。

氣候科學家警告，如果地球平均氣溫比工業化前上升超過 1.5°C，就有引發無法控制氣候變遷的風險。雖然目前狀態與科學家模擬的失控溫室不同，但也警告地球離「世界末日」並不遙遠。

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