世界越来越乱,但这件事却正在成为唯一的共识!
作者:十一侠
来源:米宅(ID:MizhaiPlus)
大会进行时,我们不讲经济,讲历史。
1
能量是生命之源。
达尔文写《物种起源》,影响最深的观点是,物竞天择,适者生存!
因为这是自然竞争中,幸存者能胜出的生物学法则。
但其深层的真相在于,自然选择的核心标准,是看哪个物种能够最高效率的从环境中获取能量。
一部人类发展史,就是对能源发展和利用的历史。
人类和其他生物的竞争是这样,人类和人类之间的竞争也是这样。
在于生物的竞争中,人类凭借最先学会了用火,在能量获取中,获得了巨大的优势,从而才称霸生物界。
但能量同时也制约着人类的发展。
比如在农业时代,人口总数超过 1000 万的超级城市是不可能存在的,因为城里人烧饭取暖都需要能源,而在工业革命之前这部分能源基本上只能从城市周围的森林中获取。
干柴的能量密度不算太低,但树木的年长速度十分级慢,因此一座城市的能源需求至少需要 50-150 倍的森杯面积来支撑。城市所在的纬度越高,所需的森林面积就越大。
古代交通不便,森林面积不可能比城市大太多,所以古代社会不可能出现超级大城市。这不是因为政治原因,也不是因为粮食不够吃,而是因为城市居民的能源需求无法满足。
人类与人类的竞争,也在于谁最先掌握新的,更高效的能量来源。
2
无数历史事实证明,森林是古代社会文明发展的最重要短板。
从冰岛到复活节岛,从波斯帝国到古罗马帝国,很多文明的衰落都和森林的消失直接福关。
古代人爱打仗,打仗需要兵器,制造兵器需要炼铁,炼铁需要大量木柴。
地理大发现时代,船的重要性越来越重要,一边要全球贸易,一边要侵略殖民,一边又要争夺制海权。但造船只能用木头,结果森林进一步被砍伐。
比如英国大败西班牙成为海上霸主的特拉法加海战,英军指挥官乘坐的战舰在制造过程中,一共消耗了6000棵大树,至少有600亩森林从此消失。
很显然,人类光靠森林,早晚有一天还要集体玩完。
最终挽救这一切的,就是今天被成为天底下最坑脏的煤;人类靠森林无法支撑起来工业革命,但是煤可以。
工业革命有三大支柱:
第一根支柱,是让煤炭充分燃烧、产生高效能量的焦炭鼓风高炉;
第二根支柱,是将煤炭燃烧的能量更好转化的高压蒸汽机;
第三根支柱,是提升效率,减少成本的火车。
工业革命标志着煤炭时代的开始,核心是蒸汽机的使用。而蒸汽机的本质,是先把煤的化学能转化为热能,再将热能转化为机械能,用来代替人类肌肉做功。
这遵循的则是热力学三大定律。
热力学第一定律,是能量守恒定律,意思是能量不会凭空产生,也不会凭空消失,而是会在不同的形式之间转换。
这是关于宇宙最核心的定律之一,也是人类理解这个世界运行的基础。
热力学第二定律是对人类世界观影响最大的定律,它的核心在于将这个世界上不同的能量分出了好坏。
比如说,人体热量取全部来自于食物,但有的食物不仅能提供热量,还能提供蛋白质、维生素和纤维素,这是优质营养。但还有的食物只能提供热量,此外什么都提供不了,这些食物就是劣质营养。
而热力学第三定律是一个网红定律,这就是被用到烂俗的熵增。尽管十个人中九个都不知道,熵值为零时的绝对温度值是零下237.15℃。
最终,这三大定律,支撑起了世界能源格局,也支撑起了人类快速进化的工业化时代。
煤之后,一种比煤更好用的能源被找到了,这就是石油。
石油和煤炭一样,都是古代生物被埋入地下之后,在高温高压之下慢慢生成。
煤炭的前身是植物,主要成分是碳,只含有少量其他元素。石油的前身是海洋动物,主要成分是碳氢化合物。这里根据碳链长度的不同,会产生不同的化学性质。
比如1个碳原子和4个氢原子组成的分子,叫甲烷,也即是天然气;
2-4个碳原子分别叫乙烷、丙烷、丁烷,用于制造液化石油气和作为化工原料。
5-7个碳原子叫石脑油,主要作用是机溶剂;
7-11个碳原子就是汽油;
12-15个碳原子就是煤油,之前点煤油灯用的;
15-17个碳是柴油;
18-19个碳用在制造工业润滑油;
20个碳以上,就是石蜡、理清、焦油之类,蜡烛就是这些制造的。
将各种不同的碳链从石油中分离出来,就诞生了一个新的行业,石油化工业。现在很多沿海城市,比如说大连、青岛,一直到南国的惠州、漳州之类,都在将这个行业作为经济支柱。
石油化工业,又推动了长途运输和远洋航运的,更重要的是长途飞行的成为可能。
这一切都极大的增加了人类的生产效率。
一直到今天,人类都生活在石油时代。
3
问题就在这里,不管是最早的森林和木炭,还是后期的煤炭和石油,人类的能源利用,总是和一种元素分不开,这就是碳。
碳是组成所有人类主要能源的基础元素。
并且,碳除了组成能源之外,还有其他的功能,这就是吸收红外辐射。
太阳辐射只能让地表温度维持在零下20℃,这和今天的平均14度有很大差距。但14度的地表平均温度非常重要,这让地球保持了海洋的液态,而不是一个冰球。
问题是,碳的过度排放,空气中二氧化碳浓度过高,就会加大对于红外辐射的吸收,最终导致地表温度逐渐升高。
根据近期的观测,从1980年开始,地表温度每10年上升0.18℃,2020年的地表温度已经比工业时代之前上升了1.19℃。
温度升高,不仅会温室效应,更会让地球气候变得极端,比如极热极冷天气频繁发生,以及台风强度的增强。
去年的郑州大雨,被称为千年难遇;今年南方酷热大旱,而今年冬天,又被称为1961年以来最寒冷的冬天。
这一切其实离我们并不远。
其实很多人都知道,地球的大气运行是有周期的。
比如地球气候的长期大循环周期是10万年。因为地轴夹角的倾斜,会导致地表接受阳光热量产生变动,地球的循环就是冰期和间冰期的循环。这就是著名的米兰科维奇循环理论。
而在这个长周期中,又包含了很多短周期,比如中国历史上西戎灭周,南北朝时期五胡乱华,唐末北方崛起的一些列政权辽金元,根据气象学家竺可桢的研究,都是处在小冰川期,从而导致北方骤冷,游牧生活被严重摧残,不得已不断向温暖带南迁,最终贡献了南部政权。
但这都是长周期的事件,以千年万年计的,而人类的工业活动所导致的气候剧烈变化,则直接缩短为以十年和百年为计。
大部分生物,甚至是人类本身,都很难适应如此剧烈的变化。
4
有人说,如果我们放任不管,最终极的结果是什么?
导致下一次的大洋缺氧事件提前到来。
地球因为火山剧烈爆发,导致大气中二氧化碳浓度飙升,随之升高的气温把地球两极的海冰都融化了。
在地球系统中,南北极是整个地球洋流的发动机,海水在这里遇冷下沉,来自热带的温暖海水流过来填补空白,由此形成复杂的洋流系统。
地球海水大约每 500年循环一次,来自南北极的冰冷海水,会为赤道地区的深海带去氧气,否则那里将会是一片无氧的死亡带。
但是,高温之下一旦两极的海冰融化,洋流便停止流动了。
于是,当大洋缺氧事件发生时,海洋便成了动物的坟场,成批的海洋动物和浮游生物因缺氧而死亡,尸体沉入海底,又因为无氧而无法腐烂,只能原样保留下来。
这样,海底渐渐累积了一层厚厚的有机淤泥。之后,这层淤泥因为地质活动而被埋人地下,在高温高压的作用下变成了石油。
难怪今天的汽油、柴油、航空煤油的能量密度如此之高,因为它们是经过上百万年光合作用积累下来的能量的极度浓缩。
而人类大规模使用化石能源部的行为,就相当于一次人为的火山喷发事件,我们用矿井和油井代替了火山,把埋在地下的碳重新释放到大气层中。
触发一次极端缺氧事件,所需要的大气二氧化碳浓度,只需要是工业革命前平均水平的4倍,而活跃的火山活动,需要维持几千甚至上万年才能达到这一水平。
但如今地球二氧化碳浓度,已经达到了工业革命前的 1.5倍,预计到2050年将会达到两倍。
按照这个速度,到2100年时,地球大气二氧化碳浓度就将达到工业革命前的4 倍,那时的后代便将有幸亲眼目睹“大洋缺氧” 这一极端事件的发生。
只不过,这一次沉入海底的不只是海洋动物,还包括人类自己。
只有地球是不怕的,大不了就是再一次把有机碳沉入深海,以此降低大气二氧化碳浓度,再来一次循环而已!
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