有一天，头顶的那片云真的会消失吗？当我们的世界越变越暖时，低垂在海面上的片片云朵，有没有可能在某个时刻消失？如果你相信刊登在顶级期刊《自然-地球科学》上的一项最新研究的话，那么答案似乎是肯定的。
研究人员通过的对云进行模拟发现，如果大气中的二氧化碳（CO₂）水平达到现在的三倍，层积云就会在一个恶性的循环反馈中逐渐消失：随着地球的变暖，云变会得越来越稀少；白色云层越少，反射回太空的阳光也越来越少，地球就会变得越来越温暖。最终，云层的消失将导致地球气温升高8°C，整个世界都将发生翻天覆地的变化。虽然这个结果听起来确实惊人，但就目前来看，二氧化碳的含量还不太可能翻三倍。
但基于人类过去的碳排放速度，这也绝非不可能发生的事。为了更好地理解云，科学家开发了具有高分辨率的涡流模拟来重现一小块大气的活动。与已有的气候模型相比，涡流模拟能重现一些云的形成现象中的关键物理学。几年前，一个研究项目对6种主要的涡流模拟进行了比较，目的是为了研究当温度仅升高2°C时，低处的海洋云层会受到怎样的影响。
结果表明，有两种动力学机制会导致云层变薄和变暖加剧：首先，更高的温度使得更多的干燥空气能够从上方穿透稀薄的云层，从而阻止云层变厚，也妨碍了云层反射更多的太阳能量。再者，上升的二氧化碳含量导致热量滞留在云层顶部附近，阻止云层的冷却。而冷却是能驱动湍流形成云层的，所以这种效应可能会阻碍云的形成，进而加剧变暖。如果碳排放继续下去，这些低空云层就有可能会消散。
加州理工学院的气候动力学家Tapio Schneider是这项研究的主要作者。他失望于全球气候模型在应对云层上的无力，所以从去年开始构建一个新的气候模型。这个名为“气候机器”的新模型利用人工智能来学习涡流模拟和卫星观测结果，以改善对云层的绘制。他们首先要建造一个新的涡流模拟，而且这必须是一个能够与海洋动态互动或耦合的模拟，它既要能允许模拟的云层刺激气候变暖，也要能允许反向过程的发生。
他们使用自己的涡流模拟得到了与之前其他研究相同的反馈。但区别在于，他们在模拟中使用了远远高于大多数研究的二氧化碳浓度。结果显示，当二氧化碳浓度上升到1200ppm（现在的3倍，也是下个世纪就可能达到的水平）这个“临界点”时，如果不采取任何措施阻止气候变化，低空云层就会迅速消失。研究结果一经发表就引发了不小的振动。对于日渐严峻的全球变暖问题，这无疑是一个更加让人忧心忡忡的结果。
而一些研究云的气候科学家对这项研究持不认同态度。因为Schneider将一个表示云层可能消失的地点的涡流模拟结果，外推到了具有相似层积云的区域。所以那些气候学家认为，仅从对一小块大气的分析推及到整个地球，这种做法是缺乏说服力的。这么做会导致的结果是所有的这些云层会几乎同时消失，让更多的太阳能量突然被黑暗的海洋吸收。
德国马克思·普朗克气象研究所的气候科学家Bjorn Stevens表示，认为云层和海洋会以这样一种简单的方式联系在一起，是很牵强的。华盛顿大学的云科学家Chris Bretherton认为，“所有事情会在不同的时间、不同的二氧化碳浓度下、不同的地方发生”，因此不会出现一个所有云层突然消失的临界点，而是在海洋和大气的复杂反应下逐渐发生。
反对的声音主要是认为，这种会让云层突然消失的“临界点”是不正确的。大气科学家Stephen Klein补充说，事实上，新模型非常简单，它缺少天气变化的噪声一类的信息，只能模拟快速的转变。而这些简化使得他们工作中的“临界点”变得不那么可信的。
这个想法与加州圣地亚哥斯克里普斯海洋研究所的云科学家Joel Norris不谋而合，他将这个简单的模型比作是个只有一个按钮、两种设置的系统，而地球则极有可能是一个多按钮多设置的系统。Schneider坚持他的解读。他说：“我寻找了所有可能出错的原因，但都没有找到。”他认为，主要问题是需要更好的气候模型来处理云层，我们不应该认为这些模型可用于预测22世纪的未来，有一些东西可能是模型无法捕捉到的。
除此之外，还有更多用于分析云层形成的模型正在发展中。在未来几年内，气候学家将会拥有全球型的气候模型，这些模型将能以一种更可靠的方式来做Schneider的模型现在所做的事情。与此同时，Schneider团队的气候模型还需要几年时间才能成型。届时，新的气候模型或许将能更好地预测气候的突变。它或许能捕捉到云的这种动态，又或者它可以表明，全球气候系统会在总体上以某种方式缓冲了这种“临界性”。