《流浪地球2》讓春節(jié)電影院徹底火爆起來，與熱播中電視劇《三體》一起點燃了大家對浩瀚宇宙的向往，恭喜中國電影工業(yè)，感謝大劉！帶著地球去流浪，不僅要考慮地球地殼能不能扛得住，還得考慮地球氣候的未來。

(資料圖片僅供參考)

流浪地球II火爆上映，恭喜大劉和主創(chuàng)團隊！

本文只跟各位討論一個電影里沒有展開的腦洞：

“流浪地球”計劃開啟后，地球氣候會變成什么樣？人類扛得住么？

先上結(jié)論，流浪地球計劃開始之后，地球氣候?qū)⑦M入“地獄模式”，徹底不宜居。

按照影片設定的“流浪地球”編年史，2030年，聯(lián)合國向全世界公布“流浪地球”計劃，按照項目實施，可以分為6個階段，需要總共2500年，大約100代人共同努力。

《流浪地球》的劇情發(fā)生在2075年，地球航行到木星附近，希望利用引力彈弓效應讓地球飛出太陽系。圖片來源：《流浪地球》劇照

在這整個階段，地球氣候?qū)l(fā)生完全“滄海桑田”的變化！

本文不討論地殼能不能扛得住，就說氣候和生存環(huán)境變化。

無限增加的碳排放：高溫、海平面上升

在“前剎車時代”（2030-2039）和剎車時代（2040-2080），地球上將會開展大規(guī)模工程建設：2034年開始地下城一期的建設，以及分布在全球的10 000臺高度達11000米的行星發(fā)動機的建設。這么大規(guī)模的建設必然導致全球?qū)剂系南臒o限增加，同時目前遏制化石燃料排放的《巴黎協(xié)定》也會自動停止（地球都要毀滅了，這時候再要《巴黎協(xié)定》也沒啥意義了）。

如果用氣候模型來預估一下，“流浪地球”計劃實施后，氣候前景比目前科學界預想的最壞情景還要可怕。

小知識

RCP表示的是“代表性濃度途徑”（ Representative Concentration Pathway ），描述了未來可能出現(xiàn)的不同溫室氣體濃度變化的曲線，對應不同輻射強迫增加的情景，用來推演未來氣候可能出現(xiàn)的變化，不同情景中，人口、經(jīng)濟、能源使用方式、溫室氣體排放濃度等均有所差別，下圖中的RCP2.6、RCP6等就是表示不同的情景。

RCP8.5是一種不進行任何減排行動（一切照舊，不進行減排），一直依賴化石能源發(fā)展經(jīng)濟的未來情景，表示到2100年輻射強迫水平增加8.5 W/m2。

在目前高排放情景（RCP8.5）下，到2300年大氣中CO2濃度接近2000ppm，而在流浪地球的大基建中，到2080年全球CO2濃度就將達到2000ppm以上，圖片來自IPCC報告。

在目前高排放情景（RCP8.5）下，到2300年大氣中CO2濃度接近2000ppm，全球平均溫度達到7.8±2.9℃，在流浪地球中，這一時間會提前到2080年之前，全球升溫更高，圖片來自IPCC報告

在剎車時代，到2080年，全球二氧化碳濃度將達到2000ppm以上，全球平均氣溫將比工業(yè)革命前（19世紀初）高約8-10°C，陸地增溫約為10-15°C，致命性極端高溫（濕球溫度超過35°C）將成為全球絕大多數(shù)地區(qū)的白晝常態(tài)。南極與格陵蘭島的大陸冰川融化導致海平面比工業(yè)革命前上升60米以上，全球沿海主要城市（紐約、東京、倫敦、上海、北京、香港、天津、新加坡市等）全部淹沒于海面以下，潼關以西的陜西關中地區(qū)將成為我國首都區(qū)，聯(lián)合國總部遷往西藏林芝地區(qū)。

致命性高溫成為常態(tài)，全球進入無冰狀態(tài)，海平面比目前高70米，全球海岸線大幅度退縮，我國海岸線退到太行山一帶，全球沿海大城市幾乎都被淹沒。

自轉(zhuǎn)停止：全球大氣環(huán)流徹底改變

在自然情況下，由于地球自轉(zhuǎn)，全球形成的三圈環(huán)流和盛行風系塑造了地球的面貌，包括全球洋流的分布，它們保持著固有的路線，在全世界循環(huán)往復。

地球地表的大氣循環(huán)也與地球自轉(zhuǎn)有關系，圖片來源：ESA

由于剎車帶來的地球減速，地球逐漸停止自轉(zhuǎn)。由于地球自轉(zhuǎn)，全球形成的三圈環(huán)流和盛行風系塑造了地球的面貌，包括全球洋流的分布，它們保持著固有的路線，在全世界循環(huán)往復。當?shù)厍虻剞D(zhuǎn)消失之后，形成穩(wěn)定大氣環(huán)流的科里奧利力消失，目前地球穩(wěn)定的三圈環(huán)流徹底改變，中緯度西風帶和低緯度東風帶消失。

由于地球停止自轉(zhuǎn)，日夜交替消失，全球?qū)⒂邪肽晏幱诎讜儯肽晏幱诤谝梗诘厍蛳蜿柮骈L達半年的白晝期間，溫度極高，最高溫度將長期維持在70 °C以上，而背陽面中心溫度極低，最低溫度將降至零下60°C，處于冰封狀態(tài)。向陽面日下點附近形成巨大暖中心，背陽面極冷中心形成巨大冷中心。地球大氣將主要以大規(guī)模對流與湍流運動為主。由于全球尺度風系的消失，地球系統(tǒng)的熱交換效率降低，將使得全球向陽和背陽面平均溫度差將達到100℃以上。

由于地球是逐漸停下來的，所以不用擔心驟停帶來的摧枯拉朽般的摧毀。

如果地球突然停止自轉(zhuǎn)會怎樣？

如果地球突然停止自轉(zhuǎn)，地表的一切物體，包括你和我在內(nèi)，都將在慣性的作用下沿地球轉(zhuǎn)動切線方向、以地球自轉(zhuǎn)的速度飛速射出。這一速度根據(jù)物體所在緯度不同而變化，居住在北極圈附近的愛斯基摩人將以360千米/小時的速度飛出，這已經(jīng)比在高速公路上行駛的汽車還要快了，而如果你恰好在赤道附近的國家旅行，地球突然停止自轉(zhuǎn)時，你將以超過1600千米/小時的速度飛出，這一速度已經(jīng)超過了音速，但是還沒有達到第一宇宙速度，因此，地表的建筑、人類、動物等并不會因此逃離地球，而是會以極快的速度彼此相撞，甚至在撞擊發(fā)生一段時間后，你才能聽到碰撞的巨響。

而且如果地球驟停，大氣層在慣性作用下仍會繼續(xù)運動，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的大氣和地球表面產(chǎn)生極大的相對速度和摩擦力，風速會比人類經(jīng)歷過的所有臺風還要大。

“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”，地球大氣的絕對速度超級大，在赤道地區(qū)就會瞬間刮起1600千米/小時以上的大風，而在居住著全球人口總數(shù)85%左右的南北緯45°之間的區(qū)域，也將受到超音速狂風的襲擊。這些比12級臺風還要大14倍的颶風，可以將陸地上突出的建筑瞬間夷為平地，所到之處，只會是斷壁殘垣。可以說，地球表面的生物將在一瞬間遭遇到滅頂之災。

如果地球驟停，引發(fā)的最大風速將會是臺風風力的十幾倍以上，圖片來源：NOAA

海洋沸騰，氣候地獄來臨

當然，以上情況還沒有考慮行星發(fā)動機的熱輻射的條件，如果考慮行星發(fā)動機的熱輻射，那情況可完全不同。

行星發(fā)動機是重核聚變實現(xiàn)的，其部分能量用來推動地球，另一部分必然轉(zhuǎn)換為熱能。全球10000臺行星發(fā)動機的總推力達到150萬億噸，其功率達到目前地球接收到的太陽能的40倍，相當于有40個太陽照耀全球，引起的地球升溫非常恐怖。當然從核能到機械能的轉(zhuǎn)換效率必然達不到100%，甚至達到90%也是天方夜譚，只要有大概2.5%的熱量輻射，就相當于一個太陽的照射量。目前全世界主流的汽車引擎熱效率在30-40%之間，個別引擎熱效率能突破40%，因此行星發(fā)動機的熱輻射將造成數(shù)個到數(shù)十個太陽的輻射，如果按照10個太陽的輻射度來算，地球表面的溫度將超過200℃，全球海洋沸騰，這可是真正的地獄。

只要行星發(fā)動機啟動，以上狀況就完全無法避免。高溫和沸騰的海洋將消滅地球表面的所有生物，大氣中水汽量急劇增加，進一步加劇溫室效應，全球溫度持續(xù)升高，將很有可能達到金星的狀況。水汽進入高層大氣，在聚變的烈焰和太陽風的作用下，從地球高層大規(guī)模逃逸，在2500年后流浪地球結(jié)束階段，很有可能將喪失所有的地表水分，當行星發(fā)動機熄火時，地球會像火星一樣荒蕪。

這可是個可怕的未來，對此評估之后，不知道聯(lián)合國還會不會啟動“流浪地球”計劃？

歡迎點贊關注“科學有溫度魏科”，2023年，我將和一群年輕的氣象學家一起關注持續(xù)發(fā)酵和發(fā)展的氣候危機，給大家?guī)碜钚碌臍夂蛐畔⒑头罏臏p災知識，希望能有助于提升全社會防災減災的意識和能力，最大幅度減少災害造成的人員傷亡和經(jīng)濟損失，一起守護我們的家園。

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