文 ◎ 鞠波
欧洲航天局(ESA)的金星快车宇宙飞船。(法新社)
在科学幻想故事中，与地球相邻的两颗太阳系行星，金星和火星都曾是生机盎然的世界，后来因为各种原因导致气候突变，逐渐变成了今天的模样：金星成了火闷无比地狱；火星成了干冷的荒漠。
最近科学家发现，这样的假设不仅仅是科学幻想。计算机模型显示，金星和火星很可能曾经是适合生命存在的。
人类的活动正在不可逆的改变着地球。许多科学家正在致力于从统计和数学的角度建立地球气候模型，从而预测未来气候变化。
气候灾变 人类警觉
看过电影《后天》（The Day After Tomorrow）的观众或许仍然对那可怕的气候灾变记忆犹新：海水淹没城市，一夜之间半个地球变成了冰冻的世界……大部份科学家相信，发生那样的气候突变的可能性不大。但是，他们同时也在不断的警告说，人类的活动正在不可逆的改变着地球。许多科学家正在致力于从统计和数学的角度，建立地球气候模型，从而预测未来气候变化。
研究人员认为，地球在太阳系中的两颗近邻行星：金星和火星，都曾经历过毁灭性的气候灾难。于是问题来了：地球会不会步上金星和火星的后尘？这个问题对于人们抵抗全球暖化的努力而言十分重要。地球的这两个近邻可能会为我们提供有价值的信息，特别是灾难性气候变化对地球的可能影响。
大家知道，金星、火星与地球一样，都是岩质行星，大小也类似。但是这两颗行星的表面气候和地球有着巨大差异：金星是个云雾笼罩的火球，而火星表面则是个严寒的沙漠。而地球变暖的未来将是甚么样子呢？由于全世界的普遍关注，大批科学家们正在努力寻求答案。
魔术师的水晶球：气候模型
气候科学家预测未来的工具之一就是建立所谓的“气候模型”。首先是提出一组用来研究和描述地球大气运动的物理方程。当然，这些方程式也是根据目前的气候理论，结合长年的观测数据推拟出来的。接下来，就是利用计算机程序完成计算，建立预测未来大气变化的电脑模型。在普通公众眼里，“气候模型”就像个魔术师的水晶球。
描述气候模型的方程非常复杂，金星探测小组、丹佛自然和科学博物馆的科学家格林斯普恩描述预测学面临的困境时说：“只有等到50或100年后，我们才能知道今天的模型是不是正确；不过如果模型是错误的，那就太晚了。”
“虽然在金星和火星上所发生的气候变化完全不同，但是，任何一种情况如果发生在地球上都有同样的灾难性后果。”
金星气侯变迁 地球借鉴
有些科学家们相信，金星和火星刚开始的时候和地球的气候差不多。因此，地球的这两个近邻的气候信息对于研究地球气候变化就非常有价值。为了研究金星和火星的气候规律，气候科学家们特别看重通过欧洲航天局（ESA）的金星快车和火星快车收集回来的数据。
金星的大气层比地球要厚很多，不过科学家们仍然可以使用一些数学模型描述它的温度结构。行星学家现在想要做的是让时间倒流，看看金星是如何从与地球相似的气候，演变成今天的烈火炎炎的。
一些科学家相信，金星经历过一次温室效应带来的不可逆转的气候变化；而这一变化的起因是太阳的升温。
太阳在它“年轻”的时候，比现在要暗30%左右。在过去的40亿年里，太阳逐渐变得亮起来。其间金星表面的水蒸发后进入大气，而水蒸气也是一种重要的温室气体，可以造成金星表面进一步升温。
在地球上，由于人为制造的大气污染导致全球暖化，其面临的危险是和金星同样的。重建金星气候的变迁历史，能帮助我们了解地球距离灾难性的气候变化还有多远。
不过，判断金星究竟在何时越过了气候变化不可逆转的临界点，可不是件容易的工作。目前的金星快车计划，是通过在金星轨道上的太空船，来收集并测量从金星大气层逃逸出来气体，进而来研究金星的大气演变。另外，对于金星火山爆发释放出的温室气体二氧化硫，金星快车轨道飞船还特别为该气体在金星大气层中的含量和位置绘出图谱。
格林斯普恩说：“了解所有的这些，将帮助我们判定金星何时失去了表面的水。”而这项知识能在地球的气候模型中帮助解释地球的可能变化，原因是两个星球的大气层遵循着同样的物理定律。
火星过去有水 今干冷
火星是地球的另外一个近邻，科学家对火星生命的探索活动从来都没有停止过。近两年，美国宇航局（NASA）的“精神号”和“机会号”火星车传回了大量的信息，科学家们已经十分确信，火星在过去是有水存在的。有水，就有了生命存在的条件。
不过，研究火星生命是否存在的意义并不仅仅是出于科学的好奇。今天的火星是一个干燥、寒冷的荒漠世界，没有一丝的生机。如果火星的过去曾经与地球类似的话，那么火星的今天会不会是地球的未来呢？
就像研究金星大气变迁很重要一样，了解火星的大气变迁也很重要。因此，当行星学家们谈论着探索其他世界的时候，他们了解地球的能力也在同时增长。正如格林斯普恩所说：“虽然，在金星和火星上所发生的气候变化完全不同，但是，任何一种情况如果发生在地球上，都有同样的灾难性后果。我们正依据我们的研究能力，来预测地球气候的未来。” X
火星，干冷的荒漠。 (NASA)