人类可以再造一个地球

本文来自微信公众号：原理（ID：principia1687），作者：Takeko，原标题：《地球迎来了一个关键转折》，题图来自视觉中国

从某种角度上来说，人类的缺陷一直驱使着人类进步，这一点从我们远古的祖先身上就能看到。

回到末次冰期，人类的远古祖先原本既不具备猎杀大型猎物的速度和力量，也没有能撕碎肉体的尖齿和利爪，但人类创造出了长矛、燧石刀、刮刀等一系列工具。在严寒的考验中，我们没有厚实的皮毛，但我们学会了拿走其他动物的皮毛。随着冰层退去，人类设计出了更多工具，找到了能让我们的生存和生活变得舒适的方法，比如石房子、犁具、带轮子的交通工具等等。

所有这些发明让人类在这颗星球上不断发展壮大，一个个文明的绿洲在自然的荒野中诞生，最终连成一片，遍布整个星球。

尽管和自然相比，人类看起来如此渺小，但我们的行为却让这颗星球发生了翻天覆地的转变，气候变化、物种消失、生态失衡……或许不少人总是会想，我们这么小，自然那么大，怎么会这样呢？

现在，一组科学家在《自然》杂志上发表的新研究颠覆了我们的认知：我们如今亲手制造出的人造质量已经超过了地球上所有生物的质量。人类社会正在快速发展，而自然却在不断萎缩。一个“人造行星”的科幻场景似乎已经出现在了我们眼前。

生物量和人造质量中的一些主要成分。| 图片来源：Emily Elhacham et al. / Nature

生物量和人造质量哪个更重？这个听起来似乎非常简单的比较，在实际操作中却面临重重困难。

研究团队将这个挑战拆解成了几个部分。在几年前，一些研究人员首先计算出了等式的第一部分，也就是地球上的总生物量。据估算，地球生物圈现在重近1.2万亿吨（干重，不包含水）。树木和灌木占据了其中很大一部分。事实上，在人类第一次农业革命之前，植物生物量可以达到约2万亿吨，土地使用的变化，比如农业和森林砍伐，几乎使植物生物量减半，并且仍在不断减少。

随后，团队深入研究了各种工业产品和质量流动的统计数据，重建了从20世纪初开始的人造质量的增长。他们发现，在人类社会的不同阶段，人造质量的增长呈现出截然不同的模式。

自1900年起人造质量的变化趋势，及其与生物量的比较。| 图片来源：Emily Elhacham et al. / Nature

在1900年，我们所制造的总质量约为350亿吨。20世纪中叶，这一数字几乎翻了一番。随后，第二次世界大战后人类社会迎来了繁荣爆发，这一阶段也被称为人类社会的“大加速时期”。到20世纪末，人造物的质量翻了数倍，超过了5千亿吨。

进入21世纪后，也就是在过去的20年里，人造质量又翻了一番，在今年达到了全球总生物量的水平。团队预测，在未来的时间里，如果目前的趋势保持不变，到2040年左右，人造质量将是生物世界总质量的三倍。

人类大量制造出了什么？人造物品多种多样，其种类呈现出爆发性的增长。地球上的生物物种估计约有900万种，而目前技术物种数量远超这个数字。计算它们的数量甚至也超出了研究团队强大的计算能力。

但换个角度看，我们制造的东西可以分解成各种成分，这也是研究所采用的分析方向。

 人造质量的成分组成。| 图片来源：Emily Elhacham et al. / Nature

在这些成分中，混凝土和骨料占有很大一部分质量，约80%。紧随其后的是砖石、沥青和金属。换句话说，建筑和基础设施是最主要的部分。从这个角度而言，塑料在人造质量中只是一种次要的成分，但现在，地球上塑料的质量仍然比所有动物的质量还要大。

许多科学家评论，这是一项细致而惊人的研究，研究人员清晰地呈现出了他们的测量结果中包括了什么，或者排除了什么。但在区分人造物质和废料的定义上，研究实际上采用了一种保守的标准。

以一枚结婚金戒指为例，研究可能仅仅计算了戒指中的几克黄金作为人造物质，然而在制造的整个过程中，这个小小的金属背后可能涉及数百万吨的矿石。类似的，研究在计算时也没有包括作为建筑基础而推平的岩土，不包括开采原料时产生的所有废石。但目前，每年都有大量这类资源被使用和丢弃。

无可辩驳的是，自20世纪中叶起，地球已经被置于一条由人类驱动的全新轨道上，这条轨道正让地球偏离全新世时期的稳定条件，进入不确定的、快速变化的人类新世界。

参考来源：

https://theconversation.com/anthropocene-human-made-materials-now-weigh-as-much-as-all-living-biomass-say-scientists-151721

https://www.nature.com/articles/s41586-020-3010-5

http://www.natureasia.com/en/research/highlight/13536

https://www.scientificamerican.com/article/human-made-stuff-now-outweighs-all-life-on-earth/

本文来自微信公众号：原理（ID：principia1687），作者：Takeko