5.5 碳文明的焦虑

我们可以用多个维度审视人类的文明走向，其中能源就是重要的一条线索。在人类还在动物圈里混的时候，那时候我们靠的是生物能，也就是吃东西之后获得的体能。后来人类掌握了火，可以用火驱赶野兽、照明、取暖，还可以用火烧制陶器、冶炼钢铁。再后来，工业革命爆发，无论是蒸汽机还是电力，主要都是通过燃烧煤炭、石油等燃料获取能量。

但无论吃的食物还是烧的木材，从化学的角度来看，其本质都是碳的消耗过程，这些碳主要来自伟大的光合作用。地球上的微生物和植物可以利用太阳能，把二氧化碳和水合成为生命体所需要的碳水化合物。包括人类在内，地球上已知的生物大多数是以碳水化合物为基础的碳基生物。

而煤炭、石油、天然气等，一般被认为是我们的生物前辈在亿万年的特殊环境中沉积生成的，所以我们也常叫它们化石能源。现在，化石能源是人类使用的主要能源，2006年全球消耗的能源中化石能源占比高达87.9%，在中国这个比例高达93.8%。

问题在于，人类已经可以通过农业解决食物的循环经济，但对化石能源仍处在单方面的消耗过程中。自从工业革命之后，无休止的燃烧化石能源，至少已经暴露两个棘手的问题：

其一。化石能源的储量都是有限的，按照人类现在的消耗速度，这些能源早晚都有用完的一天。

前面说过，早在18世纪，提出能量守恒定律的焦耳也同时提出了能源危机的概念。焦耳当时根据英国的煤储藏量，推算在1965年，英国就会无煤可用，并建议国家尽快寻找取得能源的新方式。当然，到1965年时，英国主要的能源消费已经从煤炭改为石油。但石油资源更是有限的。根据英国能源调查委员会2010年公布的一份报告，全世界常规石油产量目前可能已经达到顶峰，2050年将面临枯竭。地壳中剩下的石油可供开采40多年，天然气67年、煤炭164年。资源的日益枯竭导致国际之间的资源争夺战愈演愈烈，能源甚至成为发动现代战争的重要目的。20世纪的两次世界范围内的石油危机，已经使发达国家意识到寻求和发展可替代化石能源的重要性和紧迫性。

其二，燃烧化石能源获取能量的方式，会破坏我们赖以生存的环境。

起初，人们对环境破坏的认识是空气污染。因为煤炭和石油中除了碳，还有硫、氮等物质，长期大量燃烧所产生的污染物给人们带来了无尽的困扰。1873年到1892年，英国伦敦发生了5起由煤烟污染造成的毒雾事件，那个时代伦敦也被称作“雾都”。1943年，美国洛杉矶城排放的大量氮氧化物经与紫外线作用，产生剧毒的光化学烟雾，造成400多人死亡，许多人出现呼吸困难等症状。此类空气污染事件，在世界各工业国都已经屡见不鲜，包括这几年北京的雾霾问题。

再后来，人们发现燃烧排出的二氧化碳已经多到了影响地球大气构成比例。1860～1960年这100年间，工业燃烧使得大气中的二氧化碳含量增加了7％，而二氧化碳能强化大气层吸热和隔热的功能，就像给地球加上一个无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，因此，二氧化碳也被称为温室气体。增加二氧化碳排放会引起气温升高、冰雪融化、海平面上升等“温室效应”。据计算，二氧化碳每增加1倍将使全球温度升高1．5～ 3℃，高纬度地区可能升高4～10℃。如此下去，因冰川融化和海水膨胀，海平面将上升，许多海岛和沿海城市将被淹没。

除了对气候的影响，人类活动还加速了地球上其他动、植物的灭绝速度，（这个问题在这一节我就不再多说）。甚至越来越多的科学家们逐渐接受了这样的观点：地质史上一个新时期已经开始，这就是“人类世”。我们不仅在自导自演地球第六次物种大灭绝，还正用几代人时间将地球几亿年形成的化石燃料消耗殆尽。

虽然现在人类也初步掌握了核能，有能力用太阳能、风能等新能源逐渐代替化石能源的使用，甚至有一天我们能开发出人工光合作用。但与导致经济危机的短视问题类似，人类现在最焦虑的不是能源枯竭，也不是和新技术赛跑，而是在和自己的观念挣扎。

比如我们一面对化石能源保持悲观预期，另一方面却对它的消费无法自拔。反而越来越多的人开得起汽车、用得起汽油。仅过去十年，中国的私人汽车拥有量就从600万辆增长到6000万辆，而已经享受了100年汽车文化的欧美人总不能对刚拥有汽车的中国消费者说三道四吧。

再比如我们都知道核能的前景广阔，但为什么“控制核技术扩散”得到大多数人的理解，就是因为怕它失控嘛，让那些疯狂的人拥有它就可能毁了整个人类的前景。

曾经有一种理论认为，浩瀚的宇宙中可能存在着很多智能生物的文明，而衡量这些文明的发展等级，就要看其支配资源的范围和能力。初级文明是行星级，可以支配类似地球的能源；中级文明是恒星级，可以支配类似整个太阳系的恒星系资源；高级文明甚至可以支配类似银河系或范围更大的宇宙资源。按照这种说法，目前的人类正处于很初级的文明阶段，但却是非常关键的时刻，可以说：不是因为地球只有一个，而是人类只有一次走向更高级文明的机会。哪怕一次因短视引发的核战争或生化危机，人类几千年的文明成果都有可能毁于一旦。灾难过后，地球还是一颗行星，只不过我们没了。