如果今年发布的环境报告与警报系统相连，那么联合国曼哈顿总部内的声音将震耳欲聋——我们正面临五级警报火灾。无数报告警告我们，我们必须立即采取行动，以确保为预计将迅速增长到 100 亿的人口可持续供应清洁的食物、水和空气，同时阻止全球灾难性的生物多样性丧失，并避免气候变化带来的最严重的经济影响。
这个消息令人震惊，但并非出乎意料。然而，关于采取行动的短暂窗口期的具体性却令人惊讶。世界顶级的环境科学家已经发声，信息很明确：采取行动的最佳时间是昨天，所以我们最好从今天开始。任务比以前想象的要大得多，时间也短得多。
虽然科学表明我们很可能只剩下不超过 4200 亿吨的碳排放额度，但排放量仍在逐年稳步上升。仅去年一年，排放量就超过 420 亿吨。这意味着我们最多还有 10 年的时间，就必须开始以碳中和星球的方式运行。不幸的是，讨论和承诺尚未转化为可衡量的变化。
支持科学新闻事业
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和思想的具有影响力的故事的未来。
我们必须做出改变。危在旦夕的不仅是我们星球的健康，还有过去至少 150 年来世界各地看到的令人难以置信的社会和经济进步。许多人黯然点头同意乔纳森·弗兰岑最近在《纽约客》杂志上发表的文章，题为“如果我们停止假装会怎样？”[如果您想添加它：https://www.newyorker.com/culture/cultural-comment/what-if-we-stopped-pretending]，这并不奇怪。
但宿命论永远无法解决问题。解决问题的是几个世纪以来人类社会重复使用的公式——当面对生存挑战时，我们通过辛勤工作、进步治理和技术创新的简单总结，成功且持续地解决了重大的社会问题。
这种理想是我们在气候变化时代必须拥抱的。当人们在动员，政府在开会时，缺少的是凳子的第三条腿。迫切需要对旨在实现环境成果的技术解决方案进行投资，以加快我们应对气候变化的速度、规模和有效性。
我们需要的创新的缩影最好理解为“行星计算机”。行星计算机将借鉴当今互联网搜索引擎的方法，并以地理空间决策引擎的形式扩展，该引擎支持关于地球环境状况的查询，并使用算法进行编程以优化其健康状况。不要把它想象成一个白色房间里的一台巨型计算机，而更应该把它想象成一种行星规模的计算方法，它使我们能够实时查询环境和基于自然的解决方案的方方面面。
我们目前缺乏数据、计算能力和可扩展性来做到这一点。只有当我们拥有大量的行星数据和类似规模的计算能力时，我们才能开始回答有史以来最复杂的问题之一——我们如何公平和可持续地管理地球的自然资源，以确保繁荣和气候稳定的未来？
这种方法的变革潜力是显而易见的，不仅对于应对气候变化，而且对于为我们所有人建设更美好的未来也是如此。这不仅是一位具有计算机科学背景的环境科学家的希望，而且也得到了研究的支持。普华永道英国最近的一份报告发现，仅在少数几个领域应用人工智能就可以使全球 GDP 增长 4.4%，同时将排放量降低 4%。全球适应委员会发现，对适应措施的投资不仅可以避免人类苦难和经济损失，还将带来几乎是成本四倍的收益。只有拥有行星数据和计算机能力，才能实现这些基于自然的减缓和适应解决方案以及人工智能驱动的转型带来的巨大益处。
这将要求我们迅速采用信息时代的三个加速器——数据的普及、算法的进步以及对可扩展计算基础设施的访问——并首次开始在许多情况下将它们应用于我们的自然世界。
当我们审视一些关键的基于自然的解决方案时，应用和部署方面的差距就变得清晰起来。以森林固碳为例。我们应该能够回答有多少树木，它们在哪里，以及它们出现或消失的速度有多快。物种保护、健康的淡水湖泊或海平面上升的速度在空间和时间上的精细程度也是如此。目前，在最好的情况下，我们只有非常有限的答案，其地理分辨率太粗糙，而且只有少数几个时间点的数据，而许多其他自然数据集的数据则更少。
世界迫切需要更好的答案。如果我们没有它，我们就无法制定行动蓝图，为我们提供我们想要和需要的世界和环境服务。借助使用行星数据的行星计算机，我们可以提出并回答诸如“我们可以或应该从地球上不同的地方获得哪些服务？”之类的问题，从而走向可以描述我们对未来的期望以及如何实现目标的那一天。
行星计算机是一个雄心勃勃的想法。它将要求我们构建一个全球网络，将数十亿甚至数万亿关于我们环境的数据点与计算能力和机器学习工具连接起来，以将它们处理成可操作的见解，从而使全球各个角落的决策者能够将可持续性放在首位。尽管该计划的某些部分可能看起来像科幻小说，但在不久的将来它可能会成为现实。
这个行星计算机的关键组件的构建已经在进行中。微软的“人工智能助地球”等项目以及 Vulcan 和 Conservation X Labs 等组织的工作都在朝着这个方向发展。例如，“人工智能助地球”的受资助者 SilviaTerra 正在使用大数据来计算美国境内的树木数量，估算其固碳潜力，并创造新的经济市场以减少森林砍伐。iNaturalist 创建了世界上最大的公民科学家网络，他们现在收集了全球超过 2500 万条关于稀有和常见物种的记录。NatureServe 正在构建一个用于精确保护的工具——生物多样性重要性地图 (MoBI)，这代表着在推进以数据驱动的濒危物种保护方面取得了巨大突破，而不会对当地农业或发展造成不必要的破坏。海洋观测计划 (OOI) 正在与微软合作，将有关世界海洋的新数据从海底带上来，并通过 Pangeo 首次公开访问这些数据——所有这些都在培养新一代多元化的年轻数据科学家。
需要明确的是，技术只是工具箱的一部分，而不是灵丹妙药。人类行为使我们走到了今天，我们需要人们付出巨大的努力才能让我们摆脱气候危机。但是，鉴于挑战的巨大性和我们解决它的紧迫性，如果我们不使用我们掌握的最强大的工具，那将是我们的耻辱。
当各国人民和政府准备在联合国气候峰会上再次提高其雄心时，现在是时候将雄心和行动与旨在改善环境的技术创新承诺相结合了。私营部门应加快其对这些项目和解决方案的支持和投资。公共部门应提供机制来加速这些干预措施，尤其是在碳的合理定价等措施上，这些措施可以在减少碳排放的同时为技术进步筹集资金。
解决全球气候变化的挑战感觉不可能，因为我们尚未尽最大努力、技术和投资来应对它。如果我们这样做，那么不仅有生存的机会，而且还有机会为地球上的每个人创造可持续、繁荣和公正的未来，其潜力是巨大的。应对气候变化危机的这个承诺值得我们重拾乐观，值得我们最好的想法和部署我们的最佳技术来造福人类——而不是我们的放弃。
这个故事是“立即报道气候”全球合作项目的一部分，该项目由 250 多家新闻媒体组成，旨在加强对气候故事的报道。