新夢溪筆談
一個加拿大石油人的點滴
在俺們加拿大阿爾伯塔省剛剛結束的省選中，新當選的省長Jason Kenny 宣布上任後的第一件事就是取消碳稅，至此，全加拿大正在碳稅問題上與聯邦爭論甚至打官司的省已經上升到了50%，這五個省占全加總人口的80%左右。使得碳稅問題成為一個全民關心的問題。而在法國，更是由於燃油稅--也是碳稅--引起了舉世矚目的、曠日持久的“黃背心”運動。
碳稅的起因是全球氣候變暖及其原因，這又是一個涉及多個學科的科學問題包括但不限於氣候學、天文學、地質學、生物學等等，等等。筆者的專業是沉積學和石油地質學，可能很多讀者會說，那你跟這兒起什麽哄啊？！實際上，沉積學是研究岩石也就是我們常說的石頭是在什麽氣候、環境下形成的。看，這不是跟氣候扯上關係了嗎？但說到底俺還是一個瓶子底的醋，也就是跟著起起哄吧！
由於想寫這篇文章，最近看了不少這方麵的視頻，包括讚成的 、反對的，學到了不少知識，這裏麵有幾個很值得我們加拿大人民驕傲的人物。在文章中會提到或穿插一些他們的小故事，包括 Dr. Patrick Moore，Dr. Susan Crockford 和 Dr. David Suzuki，讓大家感覺不那麽枯燥，讓各位有勇氣多讀幾段。
先扯段八卦說說Dr. Patrick Moore。這位先生可是大名鼎鼎的人物，他本人雖然是 加拿大U of B.C 畢業的生態學博士 ，但真正讓他出名的是他是“綠色和平—Greenpeace”的聯合創始人，參與了綠色和平初期十幾年的很多著名的活動，包括有益的反對核試驗、保護動物等等。如果大家看他的視頻的話，可以看出他年輕時也是一個留著朋克頭的時髦青年，但後來當綠色和平提出要反對所有跟“氯”有關的產品並認為人類是大自然的天敵時，他認為綠色和平已經和他發起該組織的初衷大相徑庭，於是退出了綠色和平。在 他的演講中，總是用目前公開的資料和數據來提出自己對全球變暖的質疑，建議大家研究而得出每個人自己的結論，而不是一出來就肯定自己是正確的 、不可置疑的。
書歸正傳，我們就先談談全球氣候變暖。但在涉及正題之前，我們還得溫習一個哲學概念。
我們學哲學時都講一個概念，那就是世界上的事物包括自然界都是在周期性的循環中螺旋式發展的，像一天中的晝夜， 一年中的四季、氣溫的冷暖，動物和植物的生死往複等等。但這些周期雖都相似但又都不同。像一年四季的溫度高低 、季節長短等都會與前一年或後一年有所不同。這跟我們物理裏的“波”的特征相似，不同的是每個波的波長和振幅都不相同。最形象的例子是一把質量特別差的、參差不齊的鋸。如果各位認為這個概念是正確的，那我們就有共同語言了。
短到我們現在的每一年， 中到有人類曆史以來的幾千年，長到地質曆史時期的幾億年，這個世界 、這個地球都是在這個氣候冷冷暖暖 、雨豐雨欠中度過的，隻不過是冷暖的程度不同、季節長短不同罷了。 而且是長周期套中周期、中周期套小周期，很是有些複雜。
說氣候變化，自然要用溫度計來測量了。人類發明並使用溫度計的曆史大概有三百多年吧，但初期的溫度計加工的質量不同、放置的地點也不同，因此，世界各地測量的數據質量也差別很大。溫度計測量標準化大概也就是130年左右，也就是從1890年前後開始的，這之後的數據比較可靠。但也需要 apple to apple 的對比才行，比如城市內建築物附近的溫度計之間對比，城外的溫度計之間對比，才能得出正確的結論。
那在此之前的溫度是怎麽測量的呢？那就開始涉及到植物學、地質學和沉積學等學科了。科學家們會用樹木的年輪、湖泊和海洋沉積物的年層薄厚、南北兩極冰的年層厚度以及碳氧同位素測定等方法來測定其年代並推算當時的溫度。
但作為常識，我們大家都知道某一天或某一年的溫度是受很多因素影響的，小到季節、風速、降雨等，大到大氣氣流、太陽黑子和太陽軌道變化等。
從目前大家比較公認的數據看：在1880年開始到2018年這140年間，1880-1910年溫度是下降的，1910年到1950年是上升的，然後1950年到1980年又稍有下降，從1980年到2000年又上升，2000年到現在基本平穩。
從此我們可以看出：在最近的一百多年裏，我們有幾個這種變化周期，但每個周期溫度變化的範圍在正負0.2至0.8攝氏度。這些是小周期。
讓我們再往前倒30萬年，地質曆史上也經曆了3個冷暖交替的周期，每個周期的間隔大約是10萬年。這些是中周期。
根據地質也就是人們通常說的“石頭”中記錄的信息，我們還可以再再往前倒大約五億年左右（地球有沉積岩的曆史大約5.7億年），在泥盆紀（4-3.6億年前）、三疊紀-侏羅紀（2.45-1.5億年）、白堊紀（1.3-0.65億年）也曾是非常暖和的時期，這些是長周期。
特別是泥盆紀時期，當時的阿爾伯塔是海洋，溫度和現在的澳大利亞非常接近，因此發育了很多珊瑚礁，而阿省的很多石油和天然氣就是當時海洋中的生物和微生物埋藏後經高溫高壓後形成並儲存在珊瑚礁的孔洞之中形成油田和氣田供我們開采並使用。而白堊紀時，現在的紐約地區也有很多珊瑚礁發育。
當然，在這些我們稱之為“間冰期”之間的時間就是所謂大大小小、長長短短的“冰期”，也就是變冷的時期。例如，在大約2萬年前，現在的芝加哥和波士頓被埋在冰麵之下900米和1250米，而95%的加拿大被冰覆蓋，例如多倫多和蒙特利爾分別被埋在冰麵之下2100米和3300米，好玩吧？
因此，無論是根據近代溫度計測量的記錄，還是根據地質曆史記錄推算，地球總是處於這種冷暖交替的大大小小的周期變化中。
那麽問題就來了：我們怎麽能夠區分從1980年到2000年左右的全球變暖不是這些大大小小的、自然的周期的一部分呢？再者，我們怎麽能夠知道和確認這二十年的變暖是由於人類使用化石能源造成的呢？如果我們能夠確認的話，那1910-1950年的變暖又是什麽引起的呢？那最近18年也是CO2 上升幅度最大的時期為什麽全球溫度又基本穩定了呢？那前麵所說的泥盆紀、三疊-侏羅紀、白堊紀的三次大的、長時間變暖又是什麽引起的呢? 難道是恐龍放屁引起的嗎？或者是那時恐龍文明已經發展到了超過現在人類的程度，已經大量使用化石燃料了？那樣的話，我們可真夠lucky的，幸虧恐龍突然滅亡了，不然的話，我們豈不是要凍、熱而死嗎？
現在扯一下今後的溫度變化。從上麵的分析我們知道，溫度變化的影響因素是很多的、非常複雜的，我這個笨人的意見是不可預測的。但世界上偏偏有很多聰明人，他們認為可以預測而且已經預測出了今後50-100年左右的溫度變化—基本結論是會增加2-6度。那麽他們是怎麽預測出來的呢？
全世界目前在做氣候研究、預測的教授、專家和學者大約有2500人或更多，這2500人是各國政府、聯合國、大學等官方機構出資養活的，加上非官方的，總人數隻多不少。
這些專家們主要使用所謂“數值模擬”的辦法計算推測出來的。數值模擬需要首先建立數值模型，也就是首先要確定影響地球溫度的主要因素並確定各種因素在總盤子裏所占的比例、影響的方式和時間等等。如果這些模型和參數都與實際接近，那麽結果還是基本可信的。油氣行業就做很多油藏的“數值模擬”，有些結果可信，其它的就是所謂的“GIGO”了—garbage in & garbage out。
說到這裏，舉一個科學家預測的、也是與氣候變暖有關的例子。
北極熊是氣候變暖的專家、學者和國際機構們的一個 icon, 很多北極熊站在孤零零的冰上周圍全是融化的冰水，或是一個骨瘦粼粼的將死的北極熊，以引起人們的同情和對全球變暖的警覺。
於是乎前些年世界上著名的北極熊專家們包括美國國家地質測量局的專家經過很多研究後預測：隨之全球氣候變暖尤其是北極地區的氣候變暖、冰麵積的減少，北極熊的數量將逐漸減少，到2100年前後會完全滅絕。他們申請將北極熊列入世界瀕危動物保護名單並獲得了批準。
但加拿大維多利亞大學的一個動物學家 Dr. Susan Crockford 經過研究、調查等發現，北極的冰麵積雖然在部分地區確實減少了，但北極熊的數量卻不減反增，數量從2005年的2.4萬隻發展到2015年的2.8萬隻，增加了16%；而冰麵積縮小最嚴重的地區北極熊的數量增加比例更高，達到40%左右；而目前的北極熊數量估計在3.9 萬隻（2.6-5.5萬隻）。尤其是近年來發生了很多次北極熊開始侵入人類居住區、攻擊居民等以前很少發生的事件而且逐漸增加。
那麽問題出在哪兒呢？原來北極熊專家們認為冰是北極熊生存的必要條件，因此，冰麵積減小了，北極熊當然隨之減少--皮之不存、毛將焉附？很簡單！
但這些專家沒有想到的是：北極熊的進食期主要是春季而不是冰融化的夏季，夏季的冰融對北極熊影響不大。但隨著冰麵積的減少、夏季的延長，北極熊的食物來源 –seal—的生長狀況改善很多，北極熊的食物來源增加了、變好了，種群數量自然就增加了--食物鏈的理論開始work了，哈哈，這些著名的動物學家們居然忘了食物鏈理論了！是不是很有意思？
從這個例子可以看出所謂的“GIGO”現象的準確，這還是一個影響因素較為簡單的例子，而且這些都是世界上著名的北極熊專家們啊！而那所謂的“氣候專家們”，在影響因素十分複雜的氣候和溫度問題上又會或又能做出多麽準確的預測呢？大家可以自己想象！
結尾再八卦一下Dr. David Suzuki。他是生物學博士、記者、主持人和David Suziki 基金的創始人，也自稱是個科學家。本來希望通過看他的視頻，多了解一些讚成派的理論和數據，但看了幾個他的視頻，都是通篇上來就肯定全球變暖是人類燒化石燃料引起的，然後以一個長者、一個老爺爺的身份讓人們少用化石燃料。當然講著講著，Suzuki就通過他的基金和這些活動成為了千萬富翁。
前幾天看了一個與Dr. David Suzuki 有點關聯的視頻。視頻是關於一位叫Vivian Krause 的女士，她近年來研究這些環保基金的資金來源（相當一部分來自美國的Rockfeller 等基金）並揭露這些事實。碰巧的是她女兒與 Suzuki 先生的孫女是同班同學，在一次家長會上碰上了，Vivian 上前介紹自己，剛開始 Suzuki 挺正常地打招呼，但當他意識到 Vivian 是誰時，馬上說: “噢，你是那個養魚的Vivian（Vivian以前養過魚）， FXXX off!” 。這些人的人品和素質由此可見一斑。
科學家也要生存，對於給錢的一方是要表衷心的。還有就是迫於政治壓力，實驗結論不符合政治正確就無法發表。所以大財團，政客們一邊威脅，一邊給胡蘿卜，科學家們是沒有抵禦能力的。搞氣候的科學家們也一樣。懷疑他們自己都不一定相信自己的結論。
西方的科學家或許比中國科學家更加有spine, 那是因為他們沒有經曆過文革。現在美式文革拉開序幕，科學家的所謂堅持真理精神很快就會被撤下遮羞布了。