行星危机 — 为了今后也能在地球上生存

晴天雨天、气温升降、这些一直在发生变化的大气的状态，被称为天气（气象）。而对天气进行长时间平均观测的结果，通常被称为气候。比如，某地区特定时段的天气会随着年份不同而有所变化，但通过平均数据，变化的差异会消失，从而能得知最常见的天气类型。在天气预报中，像是“气温与往年相同”或“降雨较往年更多”都是根据过去30年以上的平均值来描述。就像南北地区即使是夏天，也有不同的炎热程度一样，气候受纬度、地形和海流等因素的影响。目前人类面临着以前从未经历过的气候急剧变化的问题。

众所周知，日本在大约7000年前的绳文时代，海平面曾经上升过，然后又下降了。这一现象被称为“绳文海进”，在日本各地的内陆地区发现了贝壳堆等迹象。当时的海平面上升主要是由于冰期在大约2万年前达到顶峰，覆盖北半球陆地的巨大冰盖融化，从而导致海水增加。在绳文时代，海平面上升了100米以上，达到了最高点。但随后海平面下降，并非因为气温变得足够寒冷重新形成了巨大冰盖。而是由于海底下的易于变形的地幔层，在海水重量的作用下被推向陆地，导致陆地从下方被推起。这种现象并非在世界各地都发生。

地球从太阳吸收能量的同时也向宇宙空间释放能量（红外线）。释放的能量在途中部分被大气中的水蒸气和二氧化碳等吸收，然后再次返回地表。这个作用被称为“温室效应”。据估计，如果没有这个作用，地表平均气温将降至零下19度，而实际温度约为15度。正是这种温室效应，让地球保持着我们生物能生存的环境。但现在，人类排放的二氧化碳等温室气体导致温室效应过强，从而导致温度急剧上升。顺便一提，金星大气中有大量二氧化碳，因此它的强烈温室效应导致地表温度高达约460度。

能够吸收返射至宇宙空间的能量，并让地表升温的气体称为温室气体，大气中含有多种气体。虽然对温室效应影响最大的气体是水蒸气，但由于气温变化，其含量会上下波动，且并不是人类活动直接导致其含量变化。为了阻止当前的气候变化，削减仅次于水蒸气的第二大温室气体二氧化碳的排放至关重要。家畜打嗝排放的甲烷、化肥使用产生的一氧化二氮、工厂等产生的氟利昂,也对温室效应起到很大影响，因此国际上正在努力削减这些气体的排放。此外，尽管汽车尾气和火山喷发气体产生的微粒不属于气体，但它们会阻挡太阳能，对地表起到降温的效果。

据统计人类开始大量排放二氧化碳是在200多年前的工业革命时期。那时发明了使用煤炭为燃料的蒸汽机等，这使得化石燃料被广泛应用于能源生产。随着人口增长，为了开发农田和居住区而破坏森林也成为原因之一（森林被砍伐后，降解等会导致释放二氧化碳）。然而，真正排放量急剧增加的是最近数十年。根据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）的估计，1850～2019年，全球共排放了累计2兆4000亿吨二氧化碳，其中62%的排放发生在1970年后，42%发生在1990年后。尽管全球正在努力采取减排措施，但随着全球人口的增加和经济活动的扩大，排放量仍在继续增加。

与杯中的浮冰融化不会溢出一样，浮在海上的北极冰即使融化也不会直接导致海平面上升。然而，位于喜马拉雅山脉、格陵兰岛、南极等陆地上的冰盖融化后会使海水增加，从而引起海平面上升。过去100年左右，全球平均海平面上升20厘米左右。其中，陆地上的冰盖（不包括格陵兰和南极的冰盖）融化并流入海中的情况占整个海平面上升原因的41％。另外，水遇热体积会膨胀，这种热胀冷缩占整个原因的38％。尽管我们尚不清楚细节，但据称格陵兰全部融化将导致约7米，南极冰盖全部融化则会导致约60米海平面上升。而目前，一部分的冰盖已经开始减少。由于这关系到全球海平面上升的程度，因此科学家们正在关注这些冰盖未来的走向。

导致气候变化的原因主要分为两类。一类是太阳活动的变化或火山喷发等自然现象所导致的，另一类是人类燃烧化石燃料所排放的二氧化碳等所导致的。世界各地的研究者根据基本物理定律，利用超级计算机模拟分析1850～2019年的气温上升时，发现如果不考虑人为因素将无法解释气温上升的原因。基于这些结果，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）在2021年的报告中得出结论：“人类活动对气候变暖的影响毋庸置疑。”此外，自尚未开始注意气候变化的1960年代起，便研究二氧化碳增加如何引起气候变化的美国普林斯顿大学高级研究员真锅淑郎，于2021年荣获了诺贝尔物理学奖。

随着气候变化的加剧，预计酷热和暴雨等影响将变得更加严重。然而，真正感受和想象遥远未来的影响十分困难。因此，日本国立环境研究所等研究团队基于预测数据，假设祖父母一代出生于1960年，孙辈出生于2020年，并假定两代人都活到80岁，比较了两代人在一生中经历异常天气次数的差异。结果显示，如果温室气体排放量非常高，在日本，孙辈将经历到祖辈一生中从未经历过的酷热天气约400次，暴雨天气约3次。然而，如果能成功大幅减少排放，酷热天气将减少至约20次，暴雨也将减少至约2次左右。气候变化的应对不仅需要考虑我们的现世代，也需要考虑子孙们的未来世代。

许多气候变化的影响，例如酷热和暴雨的次数和强度，据预测会随着气温的升高而变得更加严重。然而，一旦这些小幅的变化超越某个阶段，可能会导致不可逆转的巨大变化，这种转折点被称为‘临界点’。据指出，南极的冰一旦超过某一温度，可能会大规模崩解，到2100年全球海平面可能会上升2米。其他可能包括热带雨林大规模凋零，海洋大循环停止等。虽然许多情况科学尚未完全了解，研究正在进行，但必须在未超越临界点之前控制温度上升。

由于气候变化，全球平均气温上升了1摄氏度以上。国际社会正在努力减少温室气体的排放以尽量抑制温度上升，但即使立即减少排放，也无法避免由于过去排放导致的一定程度的温度上升和随之而来的不良影响。为应对海平面上升，加高防洪堤防，推进应对酷热的中暑预防措施，开发耐高温的农作物等，需要各种措施来减少或减轻气温上升带来的不良影响。这些措施被称为“气候适应(adaptation)”。有时甚至可以有效利用气候变化的影响，例如开始种植此前在该地区无法种植的作物。然而，即使推进适应措施，也存在着局限性。必须同时减少温室气体排放，及早控制温度上升，以避免造成难以控制的巨大损害。

19世纪后半期，世界各地的研究人员指出二氧化碳增加可能导致气温上升。受到这一理论启发之一的便是作家宫泽贤治。他在1932年的小说《古斯柯布多力传记》中设想了人为火山爆发、喷发二氧化碳以引发气温上升，拯救受寒害之苦的农民（但现在我们知道火山爆发实际上会导致降温）。然而，直到人们意识到实际需要减少二氧化碳，大约花了100年左右的时间。到了20世纪后期，实际上确认了大气中二氧化碳浓度上升，并且频发异常天气事件，引发了全球研究人员的危机意识。作为回应，联合国等组织在1988年成立了政府间气候变化专门委员会（IPCC），用于汇总最新的研究成果。在1992年，各国签订了国际条约——《联合国气候变化框架公约》，督促各国采取应对措施。

回顾过去大约200万年的地球历史，寒冷气候（冰期）和温暖气候（间冰期）大约每10万年循环一次。在冰期期间，北半球的大陆被广阔的冰覆盖。这些长期的温度变化等是由地球和太阳之间距离等万年周期变化（称为米兰科维奇周期）导致的，这些变化会影响地球接收的太阳辐射量等。大约1万2千年前最后一次冰期结束并进入当前的间冰期时，气温升高了约5摄氏度，历时约5千年。随后，气温开始缓慢下降，但由于当前人类活动引起的气候变化，这种趋势已经逆转，过去150年气温上升了约1.1摄氏度。即使下一个冰期到来，气温可能会下降，但据预计下一个冰期将在约5万年后到来。

樱花盛开、蝉鸣，许多动植物会随着气温变化而改变状态。现在已经发现，这些生态现象的时期受到气候变化的影响。根据气象厅的数据，樱花开花时间每10年提前1.2天，枫叶变红时间每10年推迟3.0天。由于每种生物都有适宜的气温，所以当原本适宜的地区因气候变化而变得更热时，它们会逐渐迁往更凉爽的高纬度地区或海拔更高的地方。然而，许多生物的迁徙能力是有限的。如果继续如目前一样快速变化，生物可能无法跟上这种变化。据估计，随着气温升高，许多物种面临灭绝的风险将会增加。

海洋生物也因海水温度升高等原因而改变它们的栖息地等。此外，类似于陆地上的酷热天气，海洋中也出现了持续数日以上的水温急剧上升的“海洋热浪”，在某些地方可能导致珊瑚虚弱，致使鱼群死亡。人们也担心海洋酸化带来的影响。大气中增加的二氧化碳被海洋吸收，导致海洋酸化（海水是弱碱性，因此使其接近中性）。对于贝类、珊瑚、浮游生物等具有碳酸钙壳的生物来说，这种酸化会影响它们制造壳的能力。与此同时，海水中溶解的氧气量还会在很大范围内逐渐减少，这种影响非常堪忧。未来可捕捞到的鱼的数量也可能进一步减少。

据了解，人类排放的二氧化碳总量和气温上升几乎成正比。换言之，为了阻止气温上升，需要尽量减少二氧化碳排放。虽然要完全将排放量降至零可能相当困难，但现在提出了“碳中和”的概念，它是通过从大气中去除二氧化碳来实现净零排放。森林的增加是净化二氧化碳的典型方法，因为它们可以通过光合作用吸收二氧化碳。此外，人们也在进行直接从大气中去除二氧化碳的技术开发等工作。为了将全球气温上升控制在1.5℃以内，国际社会需要在本世纪后半期实现全球范围内的碳中和。

也许有些人通过新闻了解过名为COP的国际会议。联合国气候变化框架公约的会议通常被称为COP（缔约方大会的英文首字母缩写）。基于该公约，1997年在京都举行的第三次COP达成了《京都议定书》。从早期开始便释放大量温室气体从而实现富裕的发达国家被认为需要承担更大的责任，因此首次向这些国家施加减排义务。日本的目标是在2008～2012年相比于1990年削减6％，这一目标已经达成。然而，发展中国家的排放量也在增加，仅依靠发达国家已经无法遏制气候变化。2015年COP21达成的《巴黎协定》要求所有国家都推进减排。日本设定了2030年相比于2013年减排46%的目标，并尝试实现50%的减排。然而，由于各国可以自行决定减排幅度，因此目前尚不能确定是否可以控制气温上升。

在展区的通道旁边设置了两张桌子，桌腿和桌面采用了复杂分支的橡木和双分支的桧木。这些通常很少被使用的奇形怪状的木头，在这里被有效地作为展览材料利用起来。
木头是在种植、养育、砍伐、再种植的可持续循环中生产的，并且一直被我们用于生活之中。展示空间的设计巧妙地融合了未经太多加工的原木和树枝，旨在唤起参观者对于被持久利用的多变的木材和森林资源的深思。

该展示空间由木制“积木箱子”拼合而成，这些“积木箱子”在设计时就考虑了展览结束后的再利用。我们可以把每一个箱子用作书架，或者把多个箱子重新组合成不同的形态。 在展览开放前，我们还举办了一个工作坊，讨论“积木箱子”的再利用方案。在“积木箱子”的制作过程中产生的边角料，被巧妙地制作成实物大小七分之一的小积木模型，通过触摸这些小积木模型，参观者可以实际感受并与我们共同探讨“积木箱子”的未来的利用方法。

制作记录视频《共同打造展览》

木制的“积木箱子”主要使用了称为CLT（*1）的板材，通常以榫卯结构（*2）或螺丝进行搭建。箱子间的连接也只采用螺栓。因此，这些箱子被设计得便于拆卸，易于在展览期间及其后进行重复使用。我们可以将一个箱子用作书架，或者将多个箱子重新组合成不同的形状。

*1 CLT：将木板按纤维方向交叉叠加并粘合的木材。交叉层压木板
*2 榫卯结构：通过木材的凸起和凹槽相结合来固定木材的传统工艺。

木制的“积木箱子”采用的是伐自鸟取县中南部的杉木，这些木材经过鸟取县内的加工，制成了CLT(*1)。
将砍伐的木材用作家具或建筑柱材，能够使其保持木材形态长期使用，起到固定二氧化碳的作用。此外，近年来日本国内的森林资源受到海外木材的压制，未能得到有效利用。这就导致了缺乏森林间伐等适当的林业管理，也可能成为引发泥石流等自然灾害的原因。合理利用森林资源，能够有效减轻环境的负担。

*1 CLT：将木板按纤维方向交叉叠加并粘合的木材。交叉层压木板

展区入口附近摆放的五根圆木来自东京都桧原村，而位于展区通道的两张桌子则采用了八王子市的木材。
通过直接从当地林业者采购本地木材，可以减少木材运输距离，进而降低运输过程中的二氧化碳排放。此外，根据树木生长状况进行适当的间伐，不仅有助于树木健康成长，还有助于二氧化碳的吸收和防止泥石流的发生。

木制的“积木箱子”采用的是鸟取县产木材，在鸟取县的工厂加工成CLT，接着在滋贺县和广岛县的工厂进行部件挖空，最终在大阪的工厂完成组装。大量的“积木箱子”之后被运往日本科学未来馆，相互连接并布置于展览空间内。
为了减少运输过程中的二氧化碳排放，我们特意规划了一条连接产地与未来馆的近乎直线的运输路线。

制作记录视频《从森林到展览成形》

本次展览中，我们有效利用了在制作木制的“积木箱子”过程中产生的边角料。将3厘米厚的边角料层叠使用，既可以用作展品“餐桌对面”的桌脚的创意设计，又可以融入到各展区入口的展示板中。甚至连贴有本文二维码的专栏展示板，也是用这些边角料镂空制作而成的。通过事先运用电子数据来预先设计所需形状，精确购买木材，并高效切割，实现了更有效率的使用木材。