一九九一年到九二年，南美洲的巴西出現了長期的乾旱。若按過去的經驗，這場天災一定會帶來重大的農業損失，但是這次卻沒有。原因是，一個預測太平洋長期氣候變動的「艾利紐」(El NinO)模式(指熱帶地區海水溫度異常升高，不僅會對熱帶區域造成影響，也會為中、高緯度地區帶來異常氣候)，提前發出了正確的警告。
科學家聯手拯救瀕於絕境的地球，過去在科幻電影中屢見不鮮。然而在二十世紀末，這卻是實際的故事，而且已創造了人類有史以來規模最大的研究計畫，名叫「全球變遷」。「艾利紐」只是這項超級計畫的一部分成果。
任何你想像得到、有關地球長期命運的研究 氣候變遷、臭氧層破洞、動植物物種的變化、資源的消耗與利用等都包括在其中。而其終極野心則在於建立一個全方位的預測系統，可用來推估各樣影響地球物理、化學和生物的變化。
這個計畫宛如想造出一個可以預見地球命運的水晶球。
打破舊科學疆域
有趣的是，這樣龐大的計晝，並沒有一個實際的領導者，只有聯合國作為精神領袖，每一個參與單位都是自願性的。
然而它卻是目前全球參與國家最多的研究。從已開發的北美、歐洲、日本以至於南美、非洲、中南半島、中國大陸都有參與機構，台灣在國科會之下也有「全球變遷」研究小組。而且，愈接近世紀末，加入的國家與計畫就愈多。原因無他，因為從酸雨、溫室效應及魚群的減少等各樣現象都已顯示：現今世界幾乎沒有所謂單一國家能夠解決的局部性生態問題。
地球人共同面臨的生態危機，促成了「全球變遷」一個又一個超越國界、以地球為大實驗室的研究。
目前已經成形的跨國合作，包括著名的「世界海洋溫流實驗」(WOCE)、「國際地圈生物圈研究計畫」(IGBP)、「世界氣候研究計畫」(WCRP)……。每個計畫之下又都有數十個較小型的計畫，但同樣聯合了數國科學家一起貢獻心力。
今年度的全球變遷研究計畫經費可能會超過一百億美元，參與研究的科學家達萬人以上，台灣的預算則為二千五百萬台幣。根據聯合國的估計，未來十年，各國投注在全球變遷的研究預算將是數十兆美元。
不過，全球變遷研究更重要的意義在於它打破了舊有的科學疆界。
從前有沒有聽說過「生物地球化學」這個名詞？所謂的「植物地質生態物理」又是什麼？
這些在「全球變遷」之下創造出來的新名詞，代表了下個世紀科學研究的趨勢 宏觀和微觀可以結合、極高處大氣層的研究也可以和深人地表幾哩遠的研究相配合。
最近歐洲共同體的一項計畫，就把研究使用度量衡不會超過幾公分大小的微生物學家，跟動輒使用「一萬平方公里」做單位的大氣物理學家湊在一塊兒，而他們共同的主題卻跟地球能源有關。
「國際地表生物分布研究計畫」則把地球研究重新切成六個核心領域；大氣化學、地表生態系統、生物水文、洋流、土地與海洋互動以及氣候。
「有些都是過去在教科書上找不到的學門，」聯合國參與IGBP的地質學家艾略特指出，「但是下個世紀的小學課本上肯定找得到。藉著全球變遷的研究，人類正在改寫自己的科學史。」
其實不只科學的領域被打破了，連傳統的研究方法都不管用了。
過去的科學研究方法多半教導；做研究的人應該一次只研究一個清楚的主題、一次只觀察一項變化、應該可以反覆操作實驗，以便長期觀察……。然而，現在這個以地球為對象的大實驗，卻是一次要研究數不清的複雜因素，而且無論是氣溫的變化或植物的生長，每一項都是獨一無二、不可能重複的。
以這樣複雜的變數，想建立一個全面預測地球未來的模式，在過去可能是癡人說夢，但是今天因著電腦科技的發達，夢想的實現並不遙遠。
補強人文面向
除了「艾利紐」預測模式外，另一個全球天氣預測模式GCMS也已發展出來了。藉助遍布地球上空的氣候衛星與遙測站蒐集資料，再經由超級電腦的整合，GCMS既可預報某地明天是否下雨，也能預測五十年後的乾旱。
不過，現在最令各地全球變遷研究者感興趣的，是了解氣候變動與地表的物理與生物現象如何互為影響？例如：全球平均溫度，可能因工業、汽車排放二氧化碳持續增加，而在未來兩百年迅速上升約攝氏二度，到底這對地球水資源的循環、地表海中的化學物質、地面上植物的生長，甚至火山活動造成什麼樣的影響？
在「全球氣候研究計畫」之下，目前就有一組科學家正著手建立氣候變遷影響全球生物生長的電腦模型。另一組人員則反過來研究；生態系統釋放的化學物質，對氣候變遷的影響。
還有一個「全球變遷」致力補強的研究領域，則是人文活動對於生態與氣候變遷的影響模式。
「只要三十年，人就可能把地球表面整個翻過一遍。」一位生物學家形容，「如果不把各個國家的經濟、工業和農業發展預測與生物、物理研究結合，我們任何的預測模式都可能變成說謊的先知。」
自然科學與社會科學的聯姻，已逐漸成為「全球變遷」研究的新風潮。
國際科學協會在去年底正式成立了「全球環境變遷人文層面研究計畫」(HDP)。九四年十二月時，這個計畫與「國際地表生物分布研究計畫」宣布要共同孕育一項名為「陸克」(LUCC)的新計畫，研究全球土地利用對物種生態的影響。
今年度，歐盟與美國都還有人文面向的全球變遷新計畫將會發布。只不過，明眼人已經可以看到，「全球變遷研究」想成為地球命運的水晶球，真正的困難不是技術，而是無法量化和用理性預估的政策。
「即便電腦模式提出了生態危機的預警，各國的政策決定還是可能把地球推到絕地。」參與「陸克」計畫的農業學家桑德思說出了心底話。
最明顯的例子，就是一九九二年在巴西召開的地球高會議中，已開發國家一致承諾：往後將每年提撥０．七%的國民生產毛額(GNP)協助開發中國家進行生態保育；結果，到了九三年，承諾的預算不僅沒有增加，反而從九二年的六百一十億美元，減少到五百五十億美元。
了解世界是一回事，活在當中又是另一回事。文學家的多愁善感，現在可能是許多科學家心中的陰影。
但儘管如此，橫跨本世紀和下世紀的超大型地球研究，還是會成為整合全球科學資源的重心。畢竟，「我們只有一個地球」已是現今政客最得罪不起的全球共識。
