在地質(zhì)學(xué)中，當(dāng)前我們所處的地質(zhì)時期屬于新生代、第四紀(jì)和全新世。這一時期的主要特征是冰川退縮，農(nóng)業(yè)與文明興起。而這種劃分方式是現(xiàn)今科學(xué)界廣泛公認(rèn)的。不過，近些年的科學(xué)界中，一個暫未被認(rèn)可且不同于前面劃分的名詞被廣泛使用——人類世。那么，人類世究竟指的是什么?這一時期的特征又是什么?
“人類世”的核心觀點是，自工業(yè)革命以來，特別是自20世紀(jì)中葉以來，人類活動——包括化石燃料燃燒、工業(yè)化農(nóng)業(yè)、核試驗、城市化擴(kuò)張和全球貿(mào)易——已經(jīng)從根本上改變了地球的氣候、生物圈、化學(xué)循環(huán)和地質(zhì)沉積過程。[1]這些變化規(guī)模之大、速度之快、影響之深遠(yuǎn)，使其在地質(zhì)記錄中留下了清晰、持久且全球同步的印記，足以宣告持續(xù)約11700年的“全新世”(Holocene)的終結(jié)，并開啟一個新的地質(zhì)紀(jì)元。
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“人類世”最初僅是在地質(zhì)學(xué)界引發(fā)討論的術(shù)語，但其迅速擴(kuò)展為一個觸及幾乎所有知識領(lǐng)域的中心議題。盡管人類活動對環(huán)境的深刻影響早已被不同領(lǐng)域的思想家所認(rèn)識，甚至在19世紀(jì)就有類似“人類紀(jì)”(anthropozoic era)的提法，但“人類世”這一概念的現(xiàn)代形式和廣泛傳播，主要歸功于兩位杰出的科學(xué)家。[2]2000年，諾貝爾化學(xué)獎得主、大氣化學(xué)家保羅·克魯岑(Paul Crutzen)和藻類學(xué)家尤金·斯托爾默(Eugene Stoermer)在一篇共同署名的短文中，正式提出了“人類世”這一術(shù)語。[3]這篇發(fā)表在《國際地圈生物圈計劃通訊》(IGBP Newsletter)第41期上的標(biāo)志性文章，題為《“人類世”》(The "Anthropocene")，開創(chuàng)性地主張，人類活動對地球系統(tǒng)的影響已經(jīng)如此顯著，以至于有必要宣告“全新世”的結(jié)束，并用一個更能反映現(xiàn)實的地質(zhì)術(shù)語來命名我們當(dāng)前的時代。[4]
克魯岑和斯托爾默在文中指出，自18世紀(jì)末以來，人類活動導(dǎo)致大氣中二氧化碳和甲烷等溫室氣體的濃度急劇上升，這種變化規(guī)模已經(jīng)超出了自然變率的范圍。他們認(rèn)為，將當(dāng)前時代繼續(xù)稱為“全新世”是“不恰當(dāng)?shù)?rdquo;和“具有誤導(dǎo)性的”，因為這掩蓋了人類作為一種全球性地質(zhì)力量的崛起。他們建議將“人類世”的起點大致定在18世紀(jì)末期，即詹姆斯·瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)的時代，以此標(biāo)志工業(yè)革命的開端及其對地球系統(tǒng)產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響。[1]這一提議迅速引發(fā)了全球科學(xué)界的廣泛關(guān)注和討論，并為后續(xù)的地質(zhì)學(xué)論證和社會科學(xué)反思奠定了基礎(chǔ)。
前文中提到的新生代、第四紀(jì)等名詞的劃分方式是地質(zhì)時間尺度(Geological Time Scale)，這種劃分方式地球科學(xué)的基石，它將地球歷史劃分為宙、代、紀(jì)、世、期等不同等級的單位。每一個單位的劃分都必須基于全球范圍內(nèi)可識別、可對比的地層證據(jù)，即巖石、沉積物、冰芯等記錄中的物理、化學(xué)或生物信號的顯著變化。因此，“人類世”若要被正式接納為地質(zhì)時間尺度上的一個新“紀(jì)元”(Epoch)，就必須證明其與之前的“全新世”在地層記錄上存在一個清晰、全球同步且不可逆的界線。這不僅僅是一個命名問題，更是一個嚴(yán)格的科學(xué)論證過程。地質(zhì)學(xué)家們需要尋找一個全球性的標(biāo)志，這個標(biāo)志被稱為“全球界線層型剖面和點位”(Global Boundary Stratotype Section and Point，簡稱GSSP)，俗稱“金釘子”(Golden Spike)。這個“金釘子”必須釘在一個具體的、全球可尋的地層剖面中，代表一個新地質(zhì)時代的開始。[5]
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在人類世工作組(AWG)的十余年努力下，為人類世的存在匯集了海量的證據(jù)，并逐步形成了一個核心共識：人類世在地質(zhì)學(xué)上是真實存在的，并且其最佳起始點應(yīng)在20世紀(jì)中葉。但是，由于諸如其不符合“紀(jì)元”的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)、地層記錄的薄弱性及概念的政治化等問題，人類世這一概念仍未被官方承認(rèn)。[6]即便如此，人類世也已不僅僅是一個地質(zhì)名詞，而是逐漸演變?yōu)橐粋�重塑我們時代精神的“超級概念”。無論其最終是否被正式寫入地質(zhì)年代表，它所引發(fā)的深刻反思已經(jīng)并將繼續(xù)對科學(xué)、社會、政治和倫理產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。理解“人類世”，就是理解我們這個時代的根本處境。應(yīng)對“人類世”的挑戰(zhàn)，則將是21世紀(jì)全人類最核心、最緊迫的共同任務(wù)。
本文作者：廈門大學(xué)袁毅、曾澤邦(按姓氏首字母排名)。本文由廈門大學(xué)海洋與地球?qū)W院焦念志院士、碳中和創(chuàng)新研究中心胡晨副研究員指導(dǎo)，由海洋負(fù)排放(ONCE)國際大科學(xué)計劃、廈門大學(xué)碳中和創(chuàng)新研究中心支持。
參考文獻(xiàn)：
[1]Zalasiewicz, J. et al. (2015). Colonization of the Americas, ‘Little Ice Age’ climate, and bomb-produced carbon: Their role in defining the Anthropocene. The Anthropocene Review, 2(2), 117‑127.
[2]Correia, R. A. et al. (2018). Pivotal 20th century contributions to the development of the Anthropocene concept: overview and implications. Current Science, 115(10), 1871‑1875.
[3]Crutzen, P. J., & Stoermer, E. F. (2000). The “Anthropocene”. IGBP Newsletter, 41, 17‑18.
[4]Butzer, K. (2015). Anthropocene as an evolving paradigm. The Holocene, 25(10), 1539‑1541.
[5]Zalasiewicz, J. et al. (2021). The Anthropocene: Comparing its meaning in geology (chronostratigraphy) with conceptual approaches arising in other disciplines. Earth's Future, 9(3), e2020EF001896.
[6]Gibbard, P. et al. (2021). A practical solution: the Anthropocene is a geological event, not a formal epoch. Episodes, 45(4), 349‑357.
責(zé)編：微科普