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真鍋淑郎 Syukuro Manabe
也許真鍋淑郎(以下簡稱“真鍋”)是最不為中國讀者所知的諾獎得主。但他的著作與他的研究成果,猶如他的學術風格——靜悄悄之間一場巨變。
濕熱,悶熱,燥熱——從南到北。這個夏天,我們已經感受到了這場巨變。或者說,這種變化只是開始。
39度已經不算什么了,40度的天氣在中國多個地區也成為常態,近日多地連發高溫紅色預警。中東多個國家甚至接近以及超過50度。
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正是憑靠對氣候研究的貢獻,真鍋獲得了2021年諾貝爾物理學獎。他的書就叫做《氣候變暖與人類未來》。他幫助人類捕捉“變暖的真兇”。
諾貝爾物理學獎授予氣候學家是罕見的。
真鍋開創并主導了全球首個大氣環流模型,是他首次明確證明了二氧化碳濃度對氣候的影響,真鍋改變了整個氣候科學領域。
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真鍋與中國的氣象研究也密切相連。他曾多次到訪中科院大氣物理研究所。中科學院院士吳國雄曾提到,真鍋的研究幫助了中國科學家更好地理解了氣候模型的重要性。
真鍋還曾與中國大氣物理學家葉篤正合作,共同研究了土壤記憶對氣候的影響。
當真鍋與哈斯曼、帕里斯共同獲得諾貝獎物理學獎時,他們說到,“寧愿不要諾獎也不要全球變暖”,他們表示:弄清氣候變化背后的物理學原理,要比讓世界采取行動容易1000倍。
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“這是一本很短的書,只有200頁。但我花了15年多的時間來寫,因為我需要不斷地提煉和澄清氣候科學,這需要時間。我希望大家有空都可以翻翻這本書,它只有幾個等式。如果你發現一些太技術性的東西,跳過它,相信你一定有所收獲。”
—— 真鍋淑郎
真鍋的貢獻,必然寫入史冊。綿延平淡卻涌現巨變,這是一位氣候學家的人生。
他在草稿紙上推演的每一個數字、公式、模型,關乎著全人類的命運。
氣候變暖,影響著人類未來嗎?至少,這個夏天的濕熱已經給了我們警告。
臺風天,笨小孩
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氣候學家真鍋淑郎
“我的記憶力很差,手也很笨。我認為我唯一的優點是凝視天空并沉浸在思考中。”1931年9月21日,真鍋出生于日本愛媛縣宇和郡新宮村。
故鄉有許多美麗的柏樹和扁柏樹,他在土山川學會了釣鲇魚和鱒魚。真鍋的祖父和父親都是醫生,在村里經營唯一的診所。他們騎馬在山里照顧病人。幼年時,真鍋常常期待著父親狩獵野兔和雉雞后的晚餐。
真鍋的母親非常忙于管理他們診所的財務事務,這非常具有挑戰性,因為村里許多人負擔不起醫療服務。
由于許多人用楓樹和其他植物支付診所的護理費用,真鍋家里擁有一個超越其他家庭的美麗花園。
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年輕時的真鍋淑郎
29歲時,真鍋在東京的秋日遇到了中村信子。
兩年后,他們結婚后生育了兩個女兒。兩個女孩都曾就讀于普林斯頓地區學校和耶魯大學,都于1991年完成了研究生學習。
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年輕時醉心于學術研究的真鍋淑郎
一個同學回憶說,即使在小學,真鍋已經對天氣“感興趣,會說‘如果日本沒有臺風,我們就不會有那么多雨。’”真鍋就讀于愛媛縣道后中學。當他被東京大學錄取時,他的家人希望他學醫。
但他經常抱怨“每當有緊急情況,血液就會沖向我的頭,所以我不可能成為一個好的醫生。”此外,“我的記憶力很差,手也很笨。我認為我唯一的優點是凝視天空并沉浸在思考中。”
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練瑜伽的真鍋淑郎
真鍋在東京大學獲得了學士、碩士和博士學位。1959年完成博士學位后,真鍋前往美國,在現為國家海洋和大氣管理局地球物理流體動力學實驗室的美國氣象局的通用環流研究部工作。
生活中,真鍋還有一個習慣,幾乎每天下午都要游泳和跑步,他還喜歡瑜伽活動。也許堅持運動帶來的益處,是他在研究工作中保持專注的訣竅之一。
真鍋退休后,為了避免別人給他寄信打擾,就做了Deceased(已逝)的圖章,把來信蓋章退回。在學生眼中,他靦腆卻無比專注,一心尋找答案。
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第一排,第一人
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氣候學家真鍋淑郎
真鍋是思維敏銳的科學家,靠的是高效率。在普林斯頓幾乎每周有一次學術報告,要么是來訪的學者,要么是地球物理流體動力學實驗室的科學家做報告。
他每次都要參加,并坐在第一排。
他喜歡斜靠著椅背,有時候閉著眼睛,看著像在睡覺。實際上不是,他一直在專注地聽。當他在睜開眼睛問問題,此時往往是普林斯頓大學學術討論的高潮和精華。
在整個1990年代和2000年代初,真鍋的研究小組發表了開創性的論文,他們還將模型應用于研究過去的氣候變化。
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1969年,海洋學家 Kirk Bryan (左一),FDL實驗室主任Joseph Smagorinsky(右一)與真鍋淑郎在交流
1968年至1997年,真鍋擔任普林斯頓大學講師,并在2005年成為普林斯頓的高級氣象學家。真鍋發表了一系列研究,被廣泛認為是開啟了長期全球氣候變暖研究,并定量地將地球氣候變暖與日益增加的二氧化碳排放聯系起來。
二氧化碳能夠吸收地面發射的長波輻射,像大被子一樣蓋住地面,使得地球無法釋放長波輻射能量,從而導致底層大氣變暖,真鍋的理論就是用長波輻射的理論來研究的。
現在的氣候模式還是利用二氧化碳的這些吸收特性,這種模式就基本上出自真鍋最早提出的理論。
真鍋在1967年的設計的大氣模型,被認為是第一次可信的地球氣候計算。1969年,真鍋還與海洋學家柯克·布萊恩創建了第一個耦合的海洋-大氣模型。
真鍋也曾多次到訪中國,他的確也推動了中國大氣科學的發展。
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1993年,真鍋淑郎(右一)、John S.A. Green教授訪問中國科學院大氣物理研究所(中關村小樓),與吳國雄院士(左一)合影。
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來中國參加交流的真鍋淑郎
1993年,真鍋前往中科院大氣物理研究所講課,那是真鍋淑郎第一次來中國訪問。真鍋很活躍,跟中國的科學家建立了很密切的關系。
真鍋還向中科院建議,“你們作為國家重點實驗室,除當時兩層的格點模式以外,還應當發展譜模式。”
20世紀八九十年代,美國報紙曾經把真鍋稱為“溫室氣體之父”,那個時候“全球變暖”這個詞還沒有那么流行,甚至80年代有一段時間“核冬天”這個詞還流行過。
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真鍋淑郎在領獎現場。諾獎之外,真鍋也收獲了許多贊譽:朝日玻璃基金會藍色星球獎的首位獲得者、朝日新聞文化基金會的朝日獎、沃爾沃環境獎、本杰明·富蘭克林獎章……真鍋還榮獲了美國氣象學會的卡爾-古斯塔夫·羅斯比研究獎章、半世紀獎和邁辛格獎。此外,他獲得了美國地球物理聯合會的威廉·鮑威獎和萊維爾獎,以及歐洲地球物理學會的米盧廷·米蘭科維奇獎章。
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在諾貝爾獎宣布當天早晨,真鍋淑郎在他普林斯頓的家中。
“今年的三位諾貝爾物理學獎獲得者因其對混沌和看似隨機現象的研究而共享此獎項。其中真鍋淑郎和克勞斯·哈塞爾曼為我們理解地球氣候以及人類如何影響它奠定了基礎。”2021年,瑞典皇家科學院在周二的公告中寫道。
真鍋表示,他對獲得諾貝爾獎感到驚訝。盡管是他幫助人類找到了“全球變暖的真兇”。
“當我今天早上接到電話時,我非常驚訝,”真鍋說。“通常,諾貝爾物理學獎授予在物理學中做出基礎性貢獻的物理學家。是的,我的工作基于物理學,但它是應用物理學。地球物理學。這是我所做的工作第一次獲得諾貝爾獎:氣候變化研究。”
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在美國家中接受采訪的真鍋淑郎,桌子上就有新書《氣候變暖與人類未來》
在新聞發布會上被問及氣候變化否認問題時,真鍋承認理解氣候變化并不容易。“但這比理解當前的政治要容易,”真鍋說。“政治太神秘了。理解氣候變化很困難,但沒有什么比理解政治和社會中發生的事情更困難的了。”
真鍋表示,能源、農業、水和我們能想象到的一切都與氣候變化息息相關。當這些社會中的主要問題都交織在一起時,你就可以理解解決這個問題有多困難。
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他繼續說到,“此外,如何緩解氣候變化是一回事,但我們必須弄清楚如何適應正在發生的氣候變化。我們正面臨一個非常困難的問題。有些人說我們已經在氣候變化預測方面做得對,問題解決了。但事實遠非如此。我們現在正面臨一個非常困難的問題。”
為什么地球表面變暖的程度,在不同的半球有所不同?為什么盡管全球降雨總量增加,干旱地區的干旱卻變得更加頻繁?為什么大氣二氧化碳含量的增加,會導致對流層溫度上升而平流層溫度下降……
如果難熬的40度的夏天只是開始,《氣候變暖與人類未來》是最權威的答案。
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“這是一本很短的書,只有200頁。但我花了15年多的時間來寫,因為我需要不斷地提煉和澄清氣候科學,這需要時間。我希望大家有空都可以翻翻這本書,它只有幾個等式。如果你發現一些太技術性的東西,跳過它,相信你一定有所收獲。”
—— 真鍋淑郎
本期策劃:蘆丁
編輯:蘆丁
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