云与气候变迁: 云是如何影响地球气温的 - 加斯珀 柯克比
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0:09 - 0:15云与气候变迁：
云如何影响地球温度 -
0:15 - 0:21自从1750年开始，地球表面的
平均温度已升高了摄氏0.8度 -
0:21 - 0:25当大气层的二氧化碳含量翻倍
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0:25 - 0:28研究者预测
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0:28 - 0:31全球的温度
将在二十一世纪结束前 -
0:31 - 0:36将上升1.5 到4.5 度
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0:36 - 0:40如果升温较少
也就是1.5度的话 -
0:40 - 0:44那么现在已经升温一半了
我们应更能够适应其变迁： -
0:44 - 0:46一些区域变得更干燥、更缺地力
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0:46 - 0:51而其他地方则变得
更暖、更湿，也更肥沃 -
0:51 - 0:56另外，摄氏4.5 的升温，约略等于
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0:56 - 1:02自二万二千年前最后一次
冰河时期以来的所有升温总和 -
1:02 - 1:07那时大部份的北美洲
都埋于两公里深冰层之下 -
1:07 - 1:11那将是一种剧烈的气候变迁
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1:11 - 1:15所以科学家对于
温度变化的预测是极为重要的 -
1:15 - 1:20越精准预测，人类社会
才能越早未雨绸缪 -
1:20 - 1:23目前，预测的不确定性实在太大了
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1:23 - 1:28以至于无法以最好的方式来处理气候变迁
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1:28 - 1:33但是这关于摄氏1.5到4.5度之间
二氧化碳成倍增加的预测 -
1:33 - 1:37在这35 年来都没有改变
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1:37 - 1:40那我们为什么无法将不确定性的
落差范围缩小呢？ -
1:40 - 1:45答案是，我们尚未能够了解气溶胶与云层
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1:45 - 1:48但欧洲核子研究组织(CERN)的
新实验正在处理这个问题 -
1:48 - 1:50为了预测气温将如何改变
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1:50 - 1:54科学家必须了解一种叫
地球气候敏感性的东西 -
1:54 - 1:58气温会随着辐射强迫而改变
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1:58 - 2:01辐射强迫是介于
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2:01 - 2:06吸收太阳能
和将其释放回太空之间的一种短暂的不平衡 -
2:06 - 2:10比如温室气体增生所导致的不平衡
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2:10 - 2:13为了纠正这种不平衡
地球会增加或降低温度 -
2:13 - 2:16从1750 年工业革命以来所作的实验中
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2:16 - 2:18我们可以确定
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2:18 - 2:21地球的气候敏感性
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2:21 - 2:25然后使用这些数据来判断
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2:25 - 2:29在二十一世纪时它由于
辐射强迫所带来的增温状况 -
2:29 - 2:32为此，我们必须知道两件事：
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2:32 - 2:36首先，自从1750 年来，全球气温已增高许多
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2:36 - 2:39第二，当今气候的辐射强迫现象
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2:39 - 2:42与前工业化时代的气候相关
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2:42 - 2:45对于辐射强迫来说，我们知道人类的活动
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2:45 - 2:48造成了温室气体在大气中积累
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2:48 - 2:50已造成地球的暖化
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2:50 - 2:53与此同时，我们的活动也增加了
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2:53 - 2:58云层中气溶胶粒子的数量
它们使地球的温度冷却 -
2:58 - 3:01人们已准确地
从在格陵兰岛和 -
3:01 - 3:05南极洲的冰芯泡泡中
测量了前工业化时期温室气体的累积 -
3:05 - 3:09所以科学家已精确地
掌握了温室气体强迫的状况 -
3:09 - 3:14但我们仍然缺乏有效的工具
来直接测量云层在1750年时的状态 -
3:14 - 3:19那便是人们对于地球气候敏感性
仍然感到不确定的成因 -
3:19 - 3:22为了了解前工业化时期的云层状况
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3:22 - 3:24我们必须使用电脑模型来模拟
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3:24 - 3:28气溶胶云的形成过程
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3:28 - 3:32对许多人来说，溶胶是一种
可以让你的头发卷曲的东西 -
3:32 - 3:34但那只是多种溶胶中的一种
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3:34 - 3:39大气气溶胶是一种微小的液体
或是一种悬浮于空气中的固态颗粒。 -
3:39 - 3:41它们要不是
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3:41 - 3:44那些主要来自灰尘、浪花盐、生物质的燃烧
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3:44 - 3:49就是转化自大气中的粒子
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3:49 - 3:52也就是所谓的粒子成核
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3:52 - 3:55气溶胶无所不在地存在于大气之中
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3:55 - 3:58它们会在高度污染的都市环境中遮蔽阳光
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3:58 - 4:02或产生一层蓝色薄雾遮蔽远处的山峦
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4:02 - 4:08更重要的是，若是没有气溶胶颗粒的种子
云滴是无法形成的 -
4:08 - 4:11因此，若是缺少了气溶胶颗粒，就没有云
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4:11 - 4:14没有云，就没有新鲜的水
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4:14 - 4:19气候会变得更热，生命将无法存在
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4:19 - 4:23因此气溶胶颗粒的存在
使我们得以存活 -
4:23 - 4:24然而，尽管它们极具重要性
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4:24 - 4:27人们尚未理解气溶胶颗粒
是如何在大气中形成的 -
4:27 - 4:30以及它们如何影响云
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4:30 - 4:34即使导致气溶胶粒子产生的蒸汽
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4:34 - 4:35也尚未被科学家详实研究过
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4:35 - 4:38因为它们仅存于一瞬之间
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4:38 - 4:42近似于百万亿空气中分子之一
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4:42 - 4:45由于缺乏对其了解
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4:45 - 4:48导致我们对于目前对气候敏感性
仍不确定 -
4:48 - 4:53这也是为什么我们对于未来的气候推测
是如此不确定的原因了 -
4:53 - 4:59然而一个在欧洲核子研究中心
所进行的实验﹣「云」﹣ -
4:59 - 5:01已成功在一个足够大的
钢制容器 -
5:01 - 5:06和低污染条件下形成气溶胶
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5:06 - 5:11这也是第一次气溶胶可以在实验室中被科学家
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5:11 - 5:13严密地控制、追踪与测量
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5:13 - 5:17在最初五年的运作过程中
「云」已确定了 -
5:17 - 5:21与大气中气溶胶形成过程所相关的蒸气
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5:21 - 5:24它们包涵了硫酸、氨、胺
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5:24 - 5:27以及来自树木的生物蒸气
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5:27 - 5:31利用来自欧洲核子研究中心的
质子同步加速器所取得的电离粒子束 -
5:31 - 5:35这个「云」实验也正在调查银河宇宙射线
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5:35 - 5:39是否会增强气溶胶云的形成
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5:39 - 5:44科学家指出，这可能是一种
潜在的得以改变自然气候强迫的因子 -
5:44 - 5:47因为宇宙射线穿过大气而下
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5:47 - 5:50会随着太阳活动而改变
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5:50 - 5:53因此「云」尝试解决两大问题：
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5:53 - 5:58首先，工业化前的气候中，云层的状态为何？
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5:58 - 6:03有多少的云层变化
是由人类活动所引致的？ -
6:03 - 6:08这些知识将有助于增强
科学家在二十一世纪的气候预测 -
6:08 - 6:13其次，关于工业化时代以前
太阳气候变化的谜题，我们可以拿 -
6:13 - 6:16云层上银河宇宙射线的影响
来解释这一现象吗？ -
6:16 - 6:19即便毫无头绪，这依然是
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6:19 - 6:24一个雄心勃勃、可以实现的目标
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- 云与气候变迁: 云是如何影响地球气温的 - 加斯珀 柯克比
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由于地球气温在不断升高，我们对于气温增长速率的精确预测十分重要。为此，科学家需要跟好的理解气溶胶和云。加斯珀 柯克比详细介绍了在CERN进行的一项以此为目标的实验。
主讲：加斯珀 柯克比 动画：塞德里克 雷彻
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- English
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- TED-Ed
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