我們目前面臨的氣候災難遠不是地球上的第一次，但數十億年來，生命一直在這些起伏中艱難前行。麻省理工學院的科學家們現在已經分析了6600萬年的氣候數據，並發現了一個穩定機制，它在10萬年的時間尺度上發揮作用，使全球溫度不至於搖擺到不可逆轉的地步。

在其45億年的歷史中，地球經歷了巨大的火山爆發，使全球溫度上升，而在其他時候，它作為一個巨大的雪球度過了數百萬年。但是，無論事情變得多麼糟糕，氣候最終都會向另一個方向擺動，儘管發生了許多大規模的滅絕，但地球上的生命一直在堅持。

但是問題仍然存在–這一切是如何發生的？是什麼阻止了地球經歷失控的溫室效應，使金星成為今天的地獄般的地方？長期以來，人們懷疑某種反饋機制使全球溫度保持在一個穩定的、可居住的範圍內，但在數據中還沒有發現直接證據。

因此，在這項新的研究中，來自麻省理工學院的研究人員著手查看是否有任何此類信號出現在古代氣候數據記錄中，以及它可能在什麼時間尺度上發揮作用。研究小組檢查了幾個大型的全球溫度記錄數據集，包括南極冰芯和微小的海洋化石的化學成分，這些數據可以追溯到6600萬年前的恐龍滅絕時期。

接下來，科學家們應用了一個叫做隨機微分方程的數學系統，它被用來在大尺度波動的數據集中尋找模式。利用這一工具，研究小組分析了全球平均氣溫隨時間的變化，尋找不同時間尺度上的穩定模式，從幾萬年，到幾十萬年，直至幾百萬年。

“我們意識到這一理論預測瞭如果有反饋作用於某些時間尺度，你會期望地球的溫度歷史是什麼樣子，”該研究的共同作者Constantin Arnscheidt說。

如果沒有任何穩定的反饋機制，溫度波動在大的時間尺度上應該比小的時間尺度上看起來更極端。但是研究小組觀察到，在數百萬年的尺度上不是這樣，這表明在幾十萬年的時間尺度上發生了一種穩定模式。

有關的機制被懷疑是”矽酸鹽風化”，這被認為是地球長期碳循環的一個關鍵部分。當雨水逐漸風化地球表面的矽酸鹽岩石時，它們會發生化學反應，增加它們從大氣中吸收碳的速度，然後被帶入海洋沉積物。大氣中的二氧化碳越多，這個過程就越快，這將對失控的溫室效應起到製動作用。

由於模型預測矽酸鹽風化將在10萬年的時間尺度上起作用，它與數據所指向的穩定機制很匹配。但有趣的是，在大於一百萬年的尺度上缺乏一種機制，這表明運氣可能仍然有作用。

Arnscheidt說：”現在科學界的看法分為兩個陣營：有人說隨機機會是一個足夠好的解釋，也有人說實現這些必須有一個穩定的反饋。我們能夠直接從數據中顯示，答案可能是在兩者之間。換句話說，有一些穩定作用，但純粹的運氣也可能在保持地球持續宜居方面發揮了作用。”

對一些人來說，這可能聽起來像是我們目前的氣候危機的一張免罪牌，但是，當然，大的時間尺度意味著人類–以及大量的其他生物可能活得不夠久。

Arnscheidt說：”一方面，這很好，因為我們知道今天的全球變暖最終會通過這種穩定的反饋被抵消掉。但是另一方面，這將需要幾十萬年的時間才能發生，所以還不足以解決我們今天的問題。”

這項研究發表在《科學進展》雜誌上。