许多数字都围绕着在格拉斯哥举行的联合国气候峰会上的气候谈判展开，COP26。其中包括 1.5℃ 和 2.0℃ 的全球变暖目标、最近 1.1℃ 的变暖目标、4000 亿吨的剩余二氧化碳预算，或当前大气二氧化碳的百万分之 415。

通常很难理解这些数字的意义。但是，与过去自然发生的气候相比，对古代气候的研究可以让我们了解它们的规模。我们对古代气候变化的了解也使科学家能够校准他们的模型，从而改进对未来可能发生的事情的预测。

最近的工作在政府间气候变化专门委员会 (IPCC)的最新报告中进行了总结，使科学家们能够改进他们对过去气候变化的理解和测量。这些变化记录在岩石露头、海底和湖泊的沉积物、极地冰盖以及其他短期档案中，如树木年轮和珊瑚。随着科学家发现更多这些档案并更好地利用它们，我们越来越能够将最近和未来的气候变化与过去发生的事情进行比较，并为气候谈判中涉及的数字提供重要的背景。

例如，IPCC 报告中的一项主要发现是全球温度(目前比工业化前基线高 1.1℃)高于至少过去 120,000 年左右的任何时候。这是因为冰河时代之间的最后一个温暖期在大约 125,000 年前达到顶峰——与今天相比，当时的温暖不是由二氧化碳驱动的，而是由地球轨道和自转轴的变化驱动的。另一个发现是关于当前变暖的速度，它比过去 2000 年中的任何时候都快——而且可能更长。

但是，不仅可以从地质记录中重建过去的温度。例如，被困在南极冰层中的微小气泡可以将大气中的二氧化碳浓度记录回 80 万年前。除此之外，科学家们还可以求助于保存在海底沉积物中的微观化石。这些特性(例如构成化石壳的元素类型)与生物化石存活时海洋中的二氧化碳含量有关，而二氧化碳本身与大气中的二氧化碳含量有关。随着我们越来越善于使用这些大气 CO₂ 的“代理”，最近的工作表明，当前的大气 CO₂ 浓度约为百万分之 415(与 1800 年代初工业化之前的 280 ppm 相比)，比任何时候都高在至少在过去200万年.

其他气候变量也可以与过去的变化进行比较。其中包括温室气体甲烷和一氧化二氮(现在至少比过去 80 万年的任何时候都大)、夏末北极海冰区(比过去至少 1000 年中的任何时候都小)、冰川退缩(在至少 2,000 年)海平面(比至少 3,000 年中的任何一点上升得更快)和海洋酸度(与过去 200 万年相比呈异常酸性)。

此外，气候模型预测的变化可以与过去进行比较。例如，到 2300 年，“中等”排放量可能会导致全球变暖 2.3°C 至 4.6°C，这与大约 320 万年前的上新世中期温暖期相似。极高的排放量将导致 6.6°C 至 14.1°C 之间的温度升高，这恰好与恐龙灭绝以来最暖的时期重叠——“古新世-始新世热最大值”由大约 5500 万年的大规模火山爆发拉开序幕前。因此，人类目前正在将数百万年的温度变化压缩到几个世纪。

遥远的过去可以预测不久的将来

对于在IPCC报告中的第一次，最新的报告使用古老的时间段对气候变化的细化预测。在以前的 IPCC 报告中，未来的预测只是通过对所有气候模型的结果求平均得出的，并将其传播作为不确定性的衡量标准。但是对于这份新报告，温度和降雨量以及海平面预测更多地依赖于那些在模拟已知气候变化方面做得最好的模型。

这个过程的一部分是基于每个单独模型的“气候敏感性”——当大气二氧化碳增加一倍时它变暖的量。灵敏度的“正确”值(和不确定范围)可以从许多不同的证据中得知，其中之一来自古代过去的某些时期，当时全球温度变化是由二氧化碳的自然变化引起的，例如火山爆发或随着岩石被侵蚀而从大气中去除的碳量发生变化。因此，结合对古代二氧化碳和温度的估计，科学家们可以估计气候敏感性的“正确”值，从而通过更多地依赖那些具有更准确气候敏感性的模型来完善他们的未来预测。

总体而言，过去的气候向我们表明，地球系统各个方面的近期变化是至少数千年来前所未有的。除非排放量迅速大幅减少，否则全球变暖将达到数百万年未见的水平。让我们希望那些参加 COP26 的人正在聆听过去的信息。