專業精神/邁克爾·曼、肯·庫奇內利和曲棍球棒

簡介

全球變暖是當今社會面臨的一個普遍問題。圍繞全球變暖各個方面的爭議，如預測模型，在政治和科學界都變得更加廣泛。一個典型的例子是曲棍球棒圖。由邁克爾·曼和其他科學家建立的曲棍球棒圖，由於氣候門事件而受到很多審查。人們一直都在調查該圖是否經過篡改，以在近幾年呈現出更高的溫度趨勢。最近，肯·庫奇內利指責曼造假資料以獲取資金，並向弗吉尼亞大學發出了民事調查要求，要求他們交出曼的資料。當政治家和科學家的意見發生分歧時，就會出現一些問題，如受個人喜好影響和科學政治化。本章將討論全球變暖的各個方面，氣候門事件以及與全球變暖相關的爭議。

背景：近期主要人物

邁克爾·曼

邁克爾·E·曼於1989年獲得加州大學伯克利分校的物理學和應用數學學士學位。之後，他進入耶魯大學，並獲得了物理學（碩士和哲學碩士）、地質學和地球物理學（哲學碩士和博士）的多個高階學位。作為2001年政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第三次科學評估報告中“觀測到的氣候變化和變化”章節的首席作者，曼因其“曲棍球棒圖”而聞名。

肯·庫奇內利

肯·T·庫奇內利獲得弗吉尼亞大學機械工程學士學位。之後，他進入喬治·梅森大學，獲得國際商務與政策碩士學位和喬治·梅森大學法學院和經濟學院的法律博士學位。庫奇內利從2002年到2010年在州參議院任職，致力於改善弗吉尼亞州的精神衛生系統。2010年1月，庫奇內利宣誓就任司法部長（AG）。AG庫奇內利致力於保護消費者免受詐騙和欺詐，並透過起訴聯邦醫療補助欺詐案每年為納稅人節省數百萬美元。

全球變暖

根據定義，全球變暖是指“地球表面附近大氣層和對流層溫度的平均升高，這會導致全球氣候模式的變化”。全球變暖的原因既有自然因素也有人為因素，其影響程度各不相同。自然原因，如破壞性風暴、乾旱和其他相關天氣現象，不僅會造成經濟問題，還會造成健康問題。氣溫升高為感染性昆蟲提供了完美的繁殖地。人為因素在全球變暖中更為普遍。具體而言，人類活動排放到大氣中的溫室氣體最令人擔憂。更常見的是，全球變暖是指這些人類排放導致的變暖。 溫室氣體是指吸收地球輻射的能量的氣體，包括水蒸氣、甲烷、二氧化碳和臭氧。

全球變暖的影響

全球氣溫變化會影響環境的許多方面，包括動物和棲息地。以下列出了氣溫上升已經造成的影響，以及如果氣溫持續上升預測會發生的影響。

已經發生

• 冰川融化，尤其是在兩極附近
• 阿德利企鵝的數量在30多年的時間裡從32,000下降到11,000（下降了30%以上）
• 海平面上升
• 降水量增加
• 雲杉樹皮甲蟲數量激增 - 啃食了400萬英畝的雲杉樹

預測將發生

• 颶風可能會更強烈
• 相互依賴的物種可能會出現不同步
• 洪水和乾旱將變得更加頻繁
• 淡水供應將減少
• 疾病傳播（例如，蚊子傳播的瘧疾）
• 生態系統將發生變化（一些物種將向北遷移，變得更加成功，無法遷移或滅絕）

術語“全球變暖”

沃拉斯·史密斯·布羅克爾 是哥倫比亞大學的教授，也是哥倫比亞拉蒙特-多爾蒂地球觀測站的科學家。1975 年，他在發表了一篇題為“氣候變化：我們是否正處於顯著全球變暖的邊緣？”的論文後，無意中創造了“全球變暖”一詞。 這是“全球變暖”一詞首次出現在科學論文中。

詹姆斯·E·漢森 是美國宇航局的氣候科學家，也是美國宇航局戈達德太空研究所 (GISS) 的負責人。在布羅克爾的論文發表幾年後，漢森在美國參議院關於氣候變化的證詞中，使“全球變暖”一詞更加出名。在他的證詞中，漢森展示了一張圖表，該圖表顯示了基於 1960 年至 2020 年期間各種溫室氣體排放情景的平均地表溫度估計。 該圖表使用了從通用環流 GISS 模型計算的資料，被認為是第一個氣候預測模型。他的結論是，全球溫室變暖很快將超過自然氣候變化的水平。

邁克爾·E·曼

邁克爾·E·曼 是賓夕法尼亞州立大學的教師，在氣象學和地球科學系擔任聯合職位，並且是賓夕法尼亞州立大學地球系統科學中心的主任。 曼製作了一張圖表，顯示了 1000 年期間的全球平均氣溫變化。這張圖表被稱為“曲棍球棒圖”，因為它的形狀像曲棍球棒。在最初的 900 年裡，氣溫變化很小（類似於曲棍球棒的杆）。在 20 世紀，氣溫急劇上升（類似於曲棍球棒的刀片）。 政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 在其 2001 年的評估報告中釋出了這張圖表，此後，這張圖表一直是主流氣候科學家及其批評者之間爭議的主題。

曲棍球棒

檔案：Hockey stick chart ipcc large.jpg

“曲棍球棒”圖表。

1998 年，邁克爾·曼和其他幾位氣候科學家發表了著名的“曲棍球棒”圖表，該圖表後來被收錄到聯合國政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 的第三次評估報告 (TAR) 中。該圖表顯示了對過去 1000 年北半球氣候代理資料以及觀測溫度資料的統計分析結果。該圖表顯示，自 1900 年以來，半球溫度明顯上升。該圖表被用來支援全球變暖主要由人類造成的這一說法。

該圖表是使用多種代理資料來源生成的，包括冰芯、樹木年輪密度和其他指標。近年來，實際觀測到的溫度被新增到資料集中。曼所使用的這兩種資料集的結合，以及其他一些統計方法，都受到懷疑者的質疑，曼也被指責使用據稱有缺陷的圖表誤導公眾，讓他們相信人為造成的全球變暖是確定的。 來自氣候門電子郵件的進一步披露，進一步加劇了這種爭議。

氣候門

術語“氣候門”是指從東英吉利大學伺服器上竊取的一組研究檔案和電子郵件，該伺服器屬於氣候研究小組 (CRU)。許多電子郵件似乎表明，CRU 的氣候科學家可能人為地篡改了他們的研究結果，以便將他們的結論扭曲成支援氣候變化的方向。這些檔案釋出後，氣候變化的懷疑者立即指責這些科學家允許他們自己的意識形態和偏見掩蓋了他們對科學的專業承諾。

氣候門中最具爭議的對話之一，與邁克爾·曼的曲棍球棒圖表有關。在一封電子郵件中，菲爾·瓊斯 評論道

“我剛完成了邁克的自然技巧，將真實溫度新增到過去 20 年（即從 1981 年開始）的每個序列中，以及從 1961 年開始為基思的序列新增真實溫度，以隱藏下降趨勢。”

在為物理學生教授數學主題的程式設計中，術語“技巧”通常指的是捷徑。我從一位理論物理學家那裡學習了微積分。他給我們發了關於如何解決不同型別微積分的技巧手冊。我懷疑將這個詞字面理解，可能存在語言翻譯問題。他提到的“技巧”與曼圖表中表現出的發散問題有關，即用於模擬遙遠過去的溫度的代理模型，無法準確預測現代溫度。代理資料實際上顯示近年來溫度下降，而實際觀測到的溫度卻上升。曼的技巧是一種統計方法，可以將代理資料向上推，使其與觀測資料相匹配。 伺服器上的其他一些電子郵件似乎表明，CRU 內的幾名科學家擔心政治操縱被引入研究小組的出版物中。另一位氣候科學家，基思·布里法，也這麼說

“我知道人們迫切希望呈現一個關於‘代理資料顯示過去 1000 年或更長時間內前所未有的明顯變暖’的簡潔故事，但實際上情況並非如此簡單……為了記錄，我認為最近的溫暖期可能與大約 1000 年前的溫暖期相當。”

彼得·索恩也說

“我還認為科學正在被操縱，賦予它一種政治色彩，從長遠來看，對我們所有人來說，這可能不是太明智。”

其他一些氣候科學家，似乎主張根據他們試圖傳達的“主要資訊”來選擇相關資料。氣候研究員喬納森·奧弗佩克這麼說

“訣竅可能是確定主要資訊，並以此作為指導，決定哪些內容包含在內，哪些內容排除在外。對於 IPCC 來說，我們需要知道哪些內容與評估近期和未來氣候變化相關且有用。”

很容易理解，為什麼許多人會認為這些說法表明存在令人擔憂的專業誠信缺失，但多次調查發現，這些科學家沒有犯任何錯誤，儘管這些調查批評他們缺乏組織性和堡壘心態。

民事調查要求

弗吉尼亞州總檢察長肯·庫奇內利聲稱，曼透過操縱資料來獲得研究經費，從而欺騙了納稅人。他的指控是基於氣候門電子郵件。儘管之前的八項調查都證明曼沒有犯任何錯誤，但庫奇內利繼續調查。庫奇內利要求弗吉尼亞大學 (UVa) 交出曼在 UVa 工作期間編制的檔案。一位弗吉尼亞州法官駁回了庫奇內利的調查，裁定缺乏證據支援曼的所謂不當行為。這一決定不僅得到了公眾和科學界的支援，而且隨後的調查聽證會上的其他法官也做出了同樣的結論。

肯·庫奇內利行動的支持者認為，資訊不應向公眾隱瞞。由於這些檔案的性質可能會導致立法行動，公眾應該有權瞭解這些檔案的準確性。 庫奇內利的許多批評者說，他正在介入一項只有學者、科學家和歷史學家才能評判的爭議。他們的邏輯是：由於庫奇內利不是科學家，因此他無法完全評估曼檔案的有效性。

棗糕模型

氣候變化懷疑者、州長候選人庫奇內利被指控利用曲棍球棒圖作為政治跳板。 另一位氣候變化懷疑者、阿拉巴馬大學大氣科學家約翰·克里斯蒂警告說，庫奇內利先生的努力可能會開啟科學政治化的門戶。 科學的政治化阻礙了學術自由，而學術自由是學生和教職工不受政府騷擾地尋求答案的地方。研究人員將不得不考慮他們是否願意追求有政治爭議的主題或與其他科學家交流。 科學的政治化 會阻礙有爭議的主題的進展，因為科學家不會研究該主題。

原子模型示例

科學家和歷史不斷檢驗和改變科學理論的一個例子是原子結構。1904 年，J.J. 湯姆森建立了 棗糕模型 來描述原子的結構。湯姆森的模型後來被證明是錯誤的，而恩斯特·盧瑟福在 1911 年建立了一個新模型。盧瑟福的模型後來在 1913 年被尼爾斯·玻爾進行了改進。 玻爾模型 是目前用來教學生原子結構的模型。儘管當時 J.J. 湯姆森的理論似乎是正確的，但隨著時間的推移，其他科學家推翻了他的理論，並建立了更準確的模型。

結論

專業人士的一部分是不允許自己的個人偏見或意識形態影響他們的工作。本案例研究中的雙方都被指控放棄了這種專業責任。包括邁克爾·曼在內的氣候科學家被指控篡改科學資料，以推動說服聯合國必須對氣候變化採取行動的政治議程。儘管氣候科學家後來被證明無罪，但許多人仍然對科學家在“氣候門”電子郵件中表現出的態度感到不安。肯·庫奇內利被指控濫用他在弗吉尼亞州總檢察長一職上的權力，以針對氣候科學，因為他個人不相信全球變暖，以及為了在即將到來的弗吉尼亞州州長競選中獲得政治分數。雖然不可能完全瞭解雙方的動機，但重要的是要認識到嵌入在這個爭議中的專業人士的教訓。你不能讓自己的個人偏見或議程破壞你以誠信進行工作的專業責任。