杨先碧

提及气候，同学们可能马上想到的是刮风、下雨等天气现象。其实，天气和气候的内涵不同，天气仅是气候的一个方面。虽然我们感觉现在的天气预报还是蛮准的，但是由于气候是一个变量很多的复杂系统，要精准预测气候变化其实十分困难。

然而，再难的事儿也有人在坚持。美籍日裔气象学家真锅淑郎（左）和德国气象学家克劳斯·哈塞尔曼（中）就是如此，他们迎难而上，解决了长期气候预测的部分难题，因此荣获了2021年诺贝尔物理学奖。与他们同时获奖的，还有意大利物理学家乔治·帕里西（右）。他研究的是复杂系统中微观无序和宏观有序之间的相互作用，推动了复杂系统的理论研究和实际应用。

二氧化碳排放是全球变暖的主因

早在20世纪上半叶，人们就意识到全球平均气温在逐步升高，这就是全球变暖问题。后来，科学家发现这主要是人类活动过多排放二氧化碳引发的，因为二氧化碳是一种可导致大气升温的温室气体。

影响气候变化的因素很多，如何证明二氧化碳是导致全球变暖的主要因素？真锅淑郎和他的同事理查德·韦瑟尔德利用物理学的方法，建立了辐射对流平衡貘型，可以模拟大气成分变化与温度变化之间的关系。这个模型清楚地显示：随着大气中二氧化碳浓度的上升，全球平均气温会不断上升。利用这个模型，真锅淑郎预测了未来全球变暖的程度：大气中二氧化碳浓度每增加一倍，全球平均气温将上升2.3℃。……