拜登特使訪華前夜,有人嗅出另一種極不尋常的“氣候”|文化縱橫_風聞
文化纵横-《文化纵横》杂志官方账号-07-15 20:34
【導讀】據媒體報道,美國總統氣候問題特使約翰·克里將於2023年7月16日至19日訪華,就合作應對氣候變化深入交換意見。近年來,我國多地出現異常天氣狀況,人們對氣候問題的關注度也在上升。事實上,儘管如今氣候議題往往與“環保政治正確”相糾纏,但氣候變化的確關乎真實的民生與安全問題。
本文回顧氣候科學的來龍去脈,點明其源頭乃是國防安全,而非所謂“環保主義”。具體而言,地球的觀測基礎設施、地球/氣候/氣象的科學模型以及專用的計算能力,都是同時具備重大軍事和民用價值的戰略資源。俄烏戰爭中的有關技術應用就是最新例證。這意味着,能充分完成氣候領域知識、人才及設備設施積累的“地球科學大國”,有望在新的多元國際秩序中佔據主導地位。
作者進一步指出,相比早期主要應用於軍事戰爭領域,如今氣候科學涉及更廣泛的安全議題。一方面,基於地球系統科學,大國能全面控制和調動全球大氣海洋等無國界的公域資源,擴大己方戰略優勢;另一方面,氣象遙感等技術的商業化發展,也讓氣候科學與當前經濟體系及安全保障緊密相關。
作者認為,在當前世界秩序劇變的背景下,氣候科學絕不僅僅是空洞的環保話術,而是能塑造強大戰略優勢的知識體系。隨着氣候在從軍事到經濟等眾多領域中發揮更大的作用,沒有能力建設氣候科學能力的國家,將不可避免地淪為邊緣,並對氣候科學大國產生更深刻的依賴。地球科學基礎設施將成為新的科學外交工具,如冷戰時期那樣。各國越早認識到這一轉變,就越容易為下一步做好準備。
本文為文化縱橫新媒體原創編譯“技術革命的衝擊與重構”系列之四,編譯自《報業辛迪加》(Project Syndicate)2022年6月10日專欄文章,原題為《當氣候科學遇上地緣政治》(“Climate Science Meets Geopolitics”)**。**由於外方立場、議題設置等原因,本文僅反映局部信息,僅代表作者觀點,供讀者參考辨析。
當氣候科學遇上地緣政治
Giulio Boccaletti
牛津大學史密斯企業與環境學院榮譽副研究員
慧諾-編譯 迦然-審校
文化縱橫新媒體·國際觀察 2023年第25期 總第130期

“在地緣政治緊張局勢加劇和全球化進程加快的背景下,各國政府應確保擁有必要的基礎設施和人力資本,以保持在地球科學領域的比較優勢。在任何一種新型冷戰的場景下,在氣候領域的優勢,都可能產生決定性影響。”
氣候科學的重要性超乎常人的想象。**它為工業革命以來最雄心勃勃的經濟轉型設定了進程和目標:邁向“無碳經濟”。**自從世界氣象組織(WMO)和聯合國環境規劃署(UNEP)於1988年成立政府間氣候變化專門委員會(IPCC)以來,氣候數據和模型已成為一種全球公共產品,也是一種規範價值日益增長的經濟權力工具。在政策執行上,氣候目標越來越多地被寫入法律,並被引用到判例中。
氣候科學必然是一門關乎全球的學科,因為**它利用數學物理學來預測地球大氣和海洋的綜合行為,而這兩個公域是無國界的。**過去二十年裏,氣候問題的擴展也將水文學、生態學和生物地球化學等納入跨學科的“地球系統科學”(earth-systems science)。與此同時,從監測整個地球狀態的觀測系統,到整合日益複雜的模型的龐大計算資源,大量的配套基礎設施已隨之建立。
氣候科學也是一門非常適合全球化進程的科學。從1950年WMO成立到1988年IPCC誕生,再1992年各國正式簽署《聯合國氣候變化框架公約》(UNFCCC),氣候科學家長期關注並參與相關國際組織及其議程設定,以引領人類實現低碳化。
與此同時,氣候科學長期面臨嚴重威脅。無論是政治還是經濟方面,都有力量在詆譭其核心主張。然而,“懷疑分子”在很大程度上失敗了。UNFCCC的的談判一直在取得穩步進展,克服不同障礙,並從美國不履行承諾的挫折中恢復過來。雖然各國關於各事項優先級的爭論仍在繼續,但總的來説,政策制定者和企業已從逃避狀態轉向鄭重承諾。
如今,另一種威脅正在逼近。國際動盪、霸權主義和民粹主義抬頭,正在破壞長期以來已達成廣泛共識的國際規則和秩序。地緣政治裂痕也讓氣候科學家的工作複雜化——在一個競爭日益激烈的多極世界中,各國將急於將地球觀測和計算資源國有化、合併和孤立起來,科學議程恐將支離破碎。
決策者也開始從各部門利益的狹隘視角來看待氣候變化。美國等很多西方政府在涉及氣候變化及相關技術的議題上,只問該氣候科學對本國和“競爭對手”意味着什麼,而不問其對整個地球意味着什麼。
誠然,除氣候科學外,政治邊界在所有科學領域中都變得愈發突出,也為科學及及背後的政策制定者提出了一個重要問題:
在地緣政治博弈背景下,對地球的科學認識本就是具有戰略價值的競爭領域,這個領域將如何動態演變?科學機構又應該如何做出相應調整?
**********▍**********態勢感知:氣候科學的真正起源
與流行的觀點相反,氣候科學的緣起並不是當代所謂的“環保主義”,而是20世紀的安全問題。現代氣候科學產生於特定的國家議程,旨在通過對公域的深入瞭解來爭奪軍事戰略優勢。歷史總是驚人的相似。在當今全球秩序分崩離析的情況下,科學家和政策制定者應該回望過去,看看如果有關地球運行的知識再次成為地緣政治的工具,將會發生什麼。
首先,用於地球觀測的基礎設施極易受到大國競爭的影響。俄烏衝突剛爆發後,俄羅斯就被剝奪了地球觀測的權利。基於“氣象信息對生化等戰略武器的使用至關重要”的理由,歐洲氣象衞星應用組織(EUMETSAT)暫停了俄羅斯獲取其數據的許可。顯然,該組織犧牲了其公開數據的明確承諾,也遭到部分國家的譴責和質疑。但是,EUMETSAT的做法也表明一個重要地球觀測系統被軍事應用重大可能。
事實上,地球觀測與安全的關係由來已久。1939年,一艘德國U型潛艇在未被發現的情況下進入英國皇家海軍斯卡帕流基地,擊沉了皇家橡樹號戰列艦。**這些安全事件促使世界各國海軍將監視地球公域作為主要目標。**此後,聲納等反潛技術被廣泛部署,並在此過程中改變了現代戰爭。
有效的監視取決於對環境的深刻理解。例如,由於聲納的工作原理是對反射聲波的回波進行計時,因此必須考慮到温度和(海水)鹽度梯度等因素——可能會扭曲聲納的路徑。可靠的探測取決於瞭解聲波在傳播過程中將遇到的密度結構,而這又是表層和深層水流的函數。因此,**成功的反潛戰取決於對海洋狀態的測量。**正如德國海軍大將卡爾·鄧尼茨(Karl Dönitz)在1943年12月承認的那樣,“敵人使U型潛艇戰爭無效……不是因為其戰術或戰略的優勢,而是因為其在科學領域的優勢”。
有過上述經歷的美國和蘇聯都有清晰認識:當核威懾的力量在波濤洶湧的大海中肆虐時,對地球的科學理解能夠創造比較優勢。冷戰期間就是如此。
**同樣的情況也發生在大氣觀測領域。**蘇聯發射的人造衞星1號——第一個繞地球軌道飛行的人造物體——出乎所有人意料。此後,美蘇對衞星觀測基礎設施的投資加速,成為冷戰雙方安全安排不可或缺的組成部分。在這一背景下,美國政府為了確定天氣現象如何影響雷達,進而誕生了“空間遙感”的一系列項目。在這一過程中,現代氣象學也得以顯著發展。
**********▍**********矢志不移:“監測”帶來戰略優勢
正如上述例子所示,監測基礎設施往往是地緣政治競爭的首要科學領域。如**今,國家和私營機構共同控制着這一領域。商業遙感產業極大地擴展了曾經僅限於少數高質量政府儀器的空間基礎設施,更多國家也在發展自己的能力來勘測地球系統。**例如,中國擁有自己的高分辨率對地觀測系統,以支持高精度農業和海洋監測,並投資建設了一個氣象衞星體系,為“一帶一路”倡議中的合作伙伴提供服務。
各界的新投資實現了地球觀測的數字化,使人們樂觀地認為一個數據豐富的時代即將到來。但是,新的地緣政治競爭帶來的風險是,公共知識將成為大國博弈的工具。各國政府已經認識到這種可能性:2016年12月15日,美國國防部派出了所謂“在南海收集海洋學數據”的潛水無人機。2021年美國、英國和澳大利亞(AUKUS)達成向澳大利亞提供核潛艇的一系列協議,對此中方也相應地投資建設水下監測基礎設施,以觀察該地區有爭議的水域。
隨着對公域的測量再次成為一個安全戰略問題,科學家和大型企業發現,自己將夾在全球環境議程和國家安全利益之間徘徊不定。例如,微軟近期推出一台行星計算機來存儲和共享監測數據,就被要求應該與國防部門合作。也許更重要的是,觀測重點也可能會發生變化。隨着俄羅斯的潛艇更靠近美國及其盟友的海岸巡邏,地中海和黑海等以往被邊緣化的海域,將成為國際戰略的核心。
**********▍**********戰略占卜:軍事中的氣象應用
與數據收集一樣,天氣預報和計算機基礎設施也可能成為一個備受爭議的領域。在俄烏衝突初期,歐洲中期天氣預報中心暫停了俄羅斯對其天氣預報和氣候模型產品的訪問,因為該中心認識到這些信息的戰術價值。
在俄方的進攻初期,其計劃通過野戰中利用其優勢裝備,但烏方並不打算離開城市地區。烏方或許得到下雨的天氣預報,因而埋伏起來;相反,俄軍坦克被迫駛上公路,很容易成為目標。此時,一方裝備優勢蕩然無存,另一方則獲得了戰術優勢。自古以來,瞭解環境條件會發生什麼變化都關係到生死存亡。
這種情況由來已久。**在現代,國家安全與環境預報之間的關係始於1854年11月14日。**彼時正值克里米亞戰爭期間,颶風摧毀了在塞瓦斯托波爾阻擊俄軍的英法艦隊,這又與當前在歐洲戰事形成了奇妙的呼應。
在此經歷中,歐洲第一個天氣預報系統也順勢誕生。起初,預報員試圖通過評估當前情況與過去天氣圖的吻合程度來預測未來。他們依靠新安裝的電報來傳遞來自整個歐洲大陸的測量數據,這就是早期的監測基礎設施。
到了1904年,也就是愛因斯坦改造量子力學和提出狹義相對論的前一年,挪威科學家比耶克尼斯(Vilhelm Bjerknes)在將現代物理學擴展到大氣和海洋領域。**他的方程將風和洋流描述為一個受可知規律支配的連貫系統。**預測不再僅僅依賴於存儲的觀測數據:它依賴於求解數學方程的能力來預測未來。
到第二次世界大戰時,向石油動力的普及也擴大了艦隊能覆蓋的範圍,航空母艦的誕生更取代了無畏艦成為核心艦艇,戰鬥也從戰壕轉移到海洋和天空。在全面工業化的戰爭中,世界的公域已成為戰場,戰略家們必須將氣象預報納入軍事理論。著名的天氣和海浪預報也幫助諾曼底登陸免於災難。顯然,科學預報已經是取得勝利不可或缺的因素。
戰後,政策制定者的重點已不再滿足於僅僅確保作戰優勢,而是要贏得一場精心策劃的控制公域的戰略遊戲。根據1946年1月11日《紐約時報》的一篇報道,華盛頓特區的官員被告知一台專門用於求解“比耶克尼斯氣候方程”的計算機已經誕生,而這台非同尋常的機器將“揭開與天氣預報科學有關的神秘面紗”。美國軍方領導人對此大為震撼,並立刻制定相應計劃和行動。顯然,這並非巧合。
約翰·馮·諾依曼(John von Neumann)是彼時曼哈頓計劃的數學家和冷戰博弈論的奠基人,也是現代計算機理論的先驅。他的目標很簡單:用算法和計算機提高方程的求解速度,進而能夠提前數週甚至數月預測全球環境狀況,從而為美國帶來戰術和戰略優勢。通過新的設備儀器,天氣預測將變得更易操作、更快推廣,以支持美國在天空和海洋上的新霸權。
**********▍**********科學競賽:隨大國競爭而崛起
在整個冷戰期間,**安全與科學是一對不和諧的伴侶。**前者提供資金和源源不斷的問題供後者解決,確保該領域既有充足的資源,又有充足的人員。例如,1954年在密克羅尼西亞進行的“布拉沃城堡”(Castle Bravo)核試驗(至今仍是美國引爆的威力最大的核彈),產生直徑4英里(6.4公里)的火球,並形成25英里高的蘑菇雲。
除了布拉沃城堡,美國還在太平洋地區進行的一系列令人震驚的核試驗。雖然或許有違人道原則,但這些核試驗還是為研究熱帶的大氣層運作規律提供了寶貴的數據和見解。
得益於政府資助的觀測和計算工作,到20世紀60年代末,馮·諾依曼遺產的繼承者們已經能夠建立一個獨立的、前後一致的大氣和海洋計算機模型。直到2021年,日裔科學家真鍋淑郎(Syukuro Manabe)還因在氣候科學的貢獻獲得了諾貝爾物理學獎得主:他提出大氣與海洋相結合的新氣候模型,在全球率先發表二氧化碳濃度上升對地球變暖的影響,為地球變暖研究奠定基礎。
在冷戰的最後十年中,隨着軍事利益越來越集中於美蘇之間的技術競賽,科學的必要性也發生變化。**氣候科學也轉向更廣泛的用途:通過日益複雜的模型,科學家需要了解在地球層面上是什麼因素在支配氣候,以及隨着時間的推移,氣候會發生怎樣的變化。**這一轉變需要更強的計算能力,但此時技術能力已經可以滿足這一需求。自20世紀50年代中期以來,計算能力已經提高10個數量級,從而能夠進行大量的氣候模擬。
在如今的地緣政治裂痕出現之時,地球科學的建模基礎設施正變得前所未有的複雜。早年的互補金屬氧化物半導體(CMOS)計算機已經達到其速度極限,而新的超級計算機能夠容納越來越多的處理器,並形成了工業規模的基礎設施,使氣候和地球研究更多地成為專業機構而非單純的學術領域。
私營科技企業也已成為地球系統建模的重要參與者,不僅提供了大量資源以鼓勵行星分析的數字化(所謂“第四次工業革命”),而且提供了人工智能等領域的服務。例如,Alphabet(谷歌)的子公司DeepMind正在與英國氣象局合作,將人工智能用於本地化的天氣預報。一些科學家認為,產業化將為物理洞察力帶來質的飛躍。將成果進行商業轉化的觀點,又再次推動大量公共和私營部門的投資,例如歐盟支持為地球創建數字孿生系統。
但是,在全球化的世界中,產業和科學的利益融合起初大多是良性的,直到競爭加劇演變為零和博弈。但無論如何,對地球和氣候的建模能力將日益成為政府和企業評估環境變化、規劃關鍵基礎設施長期投資、制定軍事安全戰略的重要組成部分。
在這種情況下,任何希望在多極化世界中尋求影響力或領導力的國家或地區,無論是中國、印度、巴西、俄羅斯、美國、歐洲還是日本,都在迅速加強建設國內相關的能力建設。
**********▍**********新的現實:更全面的氣候博弈
各國政府應評估其國家能力,確保擁有能夠支撐氣候管理所需的基礎設施和人力資本。隨着氣候在從軍事到經濟等眾多領域中發揮更大的作用,沒有能力建設自身能力的國家,將不可避免地淪為邊緣,並且對氣候科學大國產生更深刻的依賴。地球科學基礎設施有望成為新的科學外交工具,就像冷戰時期一樣。
與此同時,各國也應該重新審視生產地球數據的全球性企業的監督體系。隨着能力向私營部門轉移,政策制定者必須認識到,重要的是這些能力在哪裏,以及它們真正受制於哪些主權國家。在全球相對穩定的時代,外包此類服務曾經具有一定的經濟效率,但如今卻可能是安全問題的起點。
在尋求新優勢的過程中,科學基礎設施將佔據重要地位。1946年,當《紐約時報》報道馮·諾依曼的“地球計算機”計劃時,還提曾到一個更為激進的目標。報道指出,“如果能夠提前足夠長的時間預測颶風等氣象災害,我們或許能夠使用原子能等物理手段,在颶風襲擊居民區之前通過其爆炸等方式將其轉移”。
**核時代的狂妄,產生一個危險的夢想:將地球公域武器化,其中甚至包含各種“天氣控制”的方案。**值得慶幸的是,這種努力只是曇花一現。用於天氣控制的軍費開支,在十年後因收效甚微而煙消雲散。但無論如何,對地球的瞭解,依然是戰略優勢的重要內容,只是應該對更多的研究方向進行持續的探索。
1957年,在馮·諾依曼發表聲明數年後,海洋學家羅傑·雷維爾(Roger Revelle)和漢斯·蘇斯(Hans Suess)進一步指出,人類似乎正在進行一場前所未有的“大規模地球物理實驗”。作為回應,他們的同事查爾斯·基林(Charles Keeling)開始在夏威夷的冒納羅亞(Mauna Loa)進行二氧化碳濃度監測。幾年後,他發現二氧化碳濃度的增加與已知的化石燃料燃燒速度一致。
此後,美國國家科學院在1979年的一份報告得出結論,二氧化碳濃度增加一倍將導致平均氣温上升3攝氏度,而地球正朝着這樣的方向發展。直到今天,氣候對温室氣體的敏感性估計尚未發生重大變化
這是一個非同尋常的認識:馮·諾依曼曾設想,氣候建模將導致“列強”會將地球的公有資源武器化;但建模揭示的結果則是,全人類都參與了將氣候變成一顆定時炸彈。同樣明顯的是,氣候變化的後果在地理上是不均衡的,一些國家(如沿海地區)將比其他國家感受到更大的影響。但在1979年,科學家們尚且無法預測哪些國家會受到影響。
柏林牆倒塌後,冷戰時期對環境優勢的痴迷暫時與前蘇聯體系體系一起被瓦解。在接下來的30年裏,**氣候科學家們的絕大多數精力,轉移到民用領域,更加關注於全球氣候敏感性的估計問題,進而指導世界節能減排。**少數人也將“戰爭狂想”轉變為對氣候變化的激進干預措施。例如,哈佛大學太陽地球工程研究項目的科學家們曾建議向平流層注入微粒以遮擋地球。
**********▍**********時不我待:國家應該行動起來
拋開所謂科學,大家也都明白一個事實:如果地球氣候發生劇烈變化,全人類都將蒙受損失,而欠發達國家或將更難擺脱貧困。在北極,冰川融化還將產生巨大的贏家和輸家,引發貿易路線的改變和新的資源爭奪,從而改變我們的商品來源。正如我們為避免氣候變化所做的努力,將重構全球經濟一樣,氣候變化本身也將重構全球經濟。
此時,僅僅依靠**私營企業是不夠的,因為他們的優先事項,是隨機應變地繼續攫取更多資源。**相反,科學家和政策制定者必須做更多的工作,以領先於氣候變化和地緣政治的變化。隨着歐盟等大型資助機構將更多資源轉向管理全球變暖的影響,資金開始流動起來。然而,最近的文獻統計表明,科學界的注意力似乎還停留在“宏大敍事”:對氣候-地球系統行為刻畫依然是主流,而針對不同區域和地方的工程或制度解決方案卻相對單薄。
然而,正是通過不同區域和地方創新實踐,才能基於科學理論創造出現實的比較優勢,並構成多極世界的知識前沿。如果問題都是錯誤,那麼無論擁有多麼完備的模型算法、多麼更強大計算能力,最終也只能獲得無關緊要的答案。值得注意的是,現在對氣候科學的種種錯誤認知,似乎正在通往這個方向。
**回顧氣候科學的歷史,這就是一個國家主導科學研究的典範。政策制定者必須認識到,與20世紀的投資類似,以氣候為重點的研究和業務能力正在成為國家安全的重大課題,而且已經超越傳統軍事領域。**自始至終,瞭解地球公域的科學都不僅僅是宣傳環保的空洞話術,而是能塑造強大的戰略優勢的知識體系。
“上兵伐謀,其次伐交,其次伐兵”。各國越早認識到這一轉變,就越容易為下一步做好準備。