序言
我們住在一個恰如其分的星球上，這裡有水、有富含氧氣的大氣，還有保護生物免受紫外線侵害的臭氧層，氣候既不會太冷、也不會太熱，似乎剛好適合生命的發展。儘管我們持續探索（近年詹姆斯．韋伯太空望遠鏡〔James Webb Space Telescope〕的問世，將此領域的研究往前推展了近一百四十億年），至今仍未發現宇宙中有其他星球具備如地球這般適於生命生存的條件。這個星球彷彿是為我們量身訂做的。然而，事實並非如此。
自四十五億四千萬年前誕生以來，大多數時候地球都證明，它完全可以在人類不存在的情況下運行良好。第一批原始人類（hominids，人類的原型）出現於兩百多萬年前，現代人類直到二十萬年前才現蹤地球，而人類文明僅存在了約六千年左右，占地球歷史的百分之○•○○○一，在地質年代的尺度中轉瞬即逝。
是什麼讓地球脆弱瀕危、卻適合人類生存的這個時刻成為了可能？答案顯得諷刺，那就是現今對人類造成威脅的氣候變遷。六千五百萬年前小行星撞擊地球，引發全球性塵暴，使地球氣溫急遽下降、恐龍滅絕，也為人類祖先的生存創造了基礎，即那些體型如鼩鼱般小巧、四處奔竄以躲避恐龍掠食的原始哺乳類動物。恐龍消失後，這些生物得以重現天日，占據生態系統中新的棲位空間，逐漸演化出靈長類、猿類乃至人類。雖然這種事件假使發生在今日將毀滅現代人類文明，但我們所面臨真實且迫切的威脅，來自化石燃料的焚燒與碳汙染，使地球的氣溫逐漸升高，而非日益冷卻。
氣候從一開始就影響並指引著我們。地球在兩百五十萬年前進入更新世（Pleistocene）時期，隨著氣候變冷，熱帶地區的乾燥為早期原始人類創造了有利的生存條件，在非洲熱帶雨林逐漸為稀樹大草原所取代的情況下，他們得以狩獵捕食。然而，今日的乾燥氣候使許多區域面臨乾旱與野火的威脅。一萬三千年前，地球正逐漸從上一次的冰河時期回暖之際，北大西洋溫度驟降、史稱新仙女木期（Younger Dryas）的現象，對當時的狩獵採集者造成巨大挑戰，促使肥沃月彎（Fertile Crescent）農耕文明的萌芽。如今，隨著格陵蘭冰層的融化向北大西洋注入了淡水並干擾北向的海洋環流系統，類似的氣候驟變事件恐再度降臨。倘若這真的發生了，可能會危害魚類的生態，並威脅人類餵飽自己的能力。西元十六至十九世紀的小冰期（Little Ice Age）導致歐洲大部分地區飽受飢荒與瘟疫所苦，並摧毀古代北歐人的殖民地，但也造福了某些族群，例如荷蘭人，他們利用強勁的風力縮短了航程，使自家的西印度公司及東印度公司成為稱霸的海上貿易公司，幾乎壟斷了歐洲通往南美洲、北美洲、非洲、澳洲與紐西蘭的船運航線，有那麼一段時間可說主宰了全世界，就如同曾經的地球霸主恐龍。只是，為時不久。
如我們所見，人類在地球上的生命史不是三言兩語就說得完的。氣候的多變有時為人類或其祖先創造了潛在的有利條件，並且帶來可能導致毀滅的重大挑戰，進而激發創新。但是，讓人類得以在地球上生存的種種條件極其脆弱，而人類文明賴以存續的氣候變動範圍也相對狹小。今日，人類龐大的社會基礎建設支持著八十多億人的生存，如此的數量級超出了地球的自然「承載力」（在沒有人類科技的情況下，地球供應資源的極限）。這般基礎建設的韌性，取決於其能否維持發展過程中所具備的條件。
今日大氣中的二氧化碳（carbon dioxide，CO₂）濃度，創下了自早期原始人類在非洲大草原狩獵以來的最高紀錄，已然超出人類文明崛起時所處的範疇。如果我們繼續燃燒化石燃料，地球的暖化程度可能會超乎人類集體適應力的極限。我們距離那樣的極限有多近呢？本書接下來將解答這個問題。
我們將探究人類怎麼走到如今這個地步，同時了解人類正是因為有了地球所賜予的穩定氣候的這份大禮，才得以生存甚至蓬勃發展。除此之外，我們也將意識到，如果繼續執迷不悟，將對自身文明造成多大的危害。我們將深入史前氣候學（paleoclimatology）領域——從中汲取人類物種在設法克服巨大挑戰之際可參考的重要教訓。各位無疑已經明白我們正面臨一場氣候危機。在接下來的篇幅中，我將賦予你們必要的知識，好讓各位充分了解這項逐漸浮現的威脅的嚴重程度，同時鼓勵各位在為時已晚之前採取行動。唯有了解過去的氣候變化，以及這些變化所揭示人類得以繁榮發展的環境條件，我們才會意識到兩個互相矛盾的現實。一方面，此時此刻的氣候脆弱至極，大自然日復一日地給我們當頭棒喝，每一場毀滅性的野火、「百年一遇」的颶風或破紀錄的高溫天氣，再再顯示了人類似乎正走向地球不適人居的深淵；然而另一方面，對地球史的研究也揭示了某種程度的氣候復原力。氣候變遷是一場危機，但這場危機是可以化解的。1
本書通篇提到的一個重點是：我們必須接受科學的不確定性。科學是不斷自我累積的過程，會有新的數據持續浮現，增進我們的理解，有時還會改變我們先前的觀念。那些與大眾持相反看法的人士以這種不確定性為由反對氣候行動，暗示我們不應該相信科學，否則可能反應過度，影響經濟發展等後果。然而，事實恰恰相反。許多關鍵的氣候影響已超乎先前科學預測的範圍，譬如致命且具破壞性的極端天氣事件與日俱增、冰川融解，以及隨之而來的海平面上升。不確定性對我們來說不是一種幫助，而是一種挑戰，讓我們有充分理由採取更多的預防措施與一致行動。
正如本書將提到的，這種不確定性所帶來的後果是，我們尋求的答案不見得簡單明瞭，我們回顧過往、發現可參考的資料寥寥無幾而模糊時，更是如此。人類基於本能，會嘗試提出簡單的類比與明確的結論，但科學不是這樣運作的，像地球的氣候這樣的複雜系統當然更非如此。因此，我們也必須洞察細微的差異，而實際上在我們試圖解答有關氣候的過去與未來的關鍵問題時，這正是最實用的工具之一。
不同的科學研究通常會得出至少略有不同的結論。唯有評估眾多科學研究的共同證據，我們才能得出更確切的結論，並開始建立科學共識。我一直很喜歡全國公共廣播電台（National Public Radio，NPR）《科學星期五》（Science Friday）的節目主持人艾拉．傅萊陶（Ira Flatow）所說的這個故事，其內容有關於一九七○年代早期美國國會對超音速飛行所造成的潛在威脅進行的事實調查：
國會成立了一個負責解答相關問題的委員會，由參議員艾德蒙．馬斯基（Edmund Muskie）擔任主席。他從美國國家科學院（National Academy of Sciences，NAS）中遴選了幾位聲望崇高的學者組成委員會，請他們研究這個問題。六個月後，他們準備向國會委員會提出報告。各家媒體齊聚一堂，鎂光燈閃個不停。
該委員會的首席科學家表示，「參議員，我們準備好了。」馬斯基回道，「好的，請告訴我答案。超音速飛行會造成危險嗎？」這位科學家將厚厚一大疊論文資料攤在桌上說道：「從這些研究結果確切可知，超音速飛行具有危險性。」正當馬斯基準備下結論時，那位科學家又表示：「另一方面，我這邊還有另一組論文指出，光靠這些資料並不足以找到答案。」這位參議員不耐煩地抬起頭怒吼：「誰來幫我找一位能下定論的科學家？！」
這個故事引人發噱，卻給我們上了嚴肅的一課。每個人都希望有「一個科學家能夠下定論」，但科學不是這樣運作的。
更複雜的是，新聞與媒體報導傾向強調「轟動武林」的研究：它們擁有貌似驚人的新發現，能夠創造大量的點擊率與瀏覽次數。這引發了所謂的鞭打效應（whiplash effect），舉例來說，上週你在媒體報導上看到某項研究顯示，吃巧克力、喝咖啡或紅酒（基本上是生活中所有的美好事物）有益健康，下週卻又在頭條新聞看到有一項新研究主張這些飲食有礙健康。
這種現象在氣候論述中經常可見，例如，上週才有研究指出格陵蘭冰蓋（Greenland Ice Sheet）及隨之而來的海平面上升可能瀕臨崩潰邊緣，但下一週又有研究顯示格陵蘭冰蓋比大眾想像的還要穩定。關於「末日冰川」與「甲烷炸彈」的聳動頭條層出不窮，這些新聞掩蓋了現實情勢，它們衍生自以科學證據為基礎的客觀評估，令人擔憂卻也更加細膩入微，而且更重要的是，不至於讓人那麼絕望。
考量不確定性及其所有影響，我們來好好思考一下，人人心中都有的一個大哉問：會有世界末日的那一天嗎？我們在閱讀本書的過程中會逐漸明白，答案完全取決於我們自己。出自古氣候的變遷紀錄（記載過往的地球氣候變化）的集體證據實際上勾勒一幅藍圖，告訴我們需要做些什麼來維護眼前的脆弱時刻。如今，意義重大的氣候行動所面臨的最大威脅不再是否認，而是絕望與末日主義，這些看法以一種錯誤觀念為前提，那就是為時已晚。本書對古氣候變遷紀錄的回顧將告訴各位，事實並非如此。
有一種二元性支配著人類物種及其享有的氣候。人類活動（尤其是化石燃料的燃燒與碳污染的產生）影響了過去兩個世紀以來的氣候變遷軌跡，但長期的氣候軌跡也影響了人類，帶領我們走到了這一步。回顧這條軌跡，我們可以洞悉未來的可能性。在上一本著作《新氣候戰爭》（The New Climate War）中，我檢視了過去半世紀以來，化石燃料企業及其推動人士在遊說方面所付出的努力，這些行為一直阻止我們採取必要行動以避免災難性的氣候變遷。拜這些企業所賜，我們正一步步逼近人類可生存環境的極限。
在本書中，我顛覆了這樣的觀點。我將帶領各位了解地球的氣候史對人類造成的影響，以及我們能從中學到什麼教訓。但是請記住，古氣候只是一個證據來源，它既無法、也不可能解決關於人為氣候變遷的所有問題，即使只是因為人類史中找不到任何情況可準確比擬未來我們可能面臨的問題。然而，如果結合現代氣候紀錄的洞察與先進地球氣候系統模型的指引，這些資料將能幫助我們評估眼前的時刻有多麼脆弱，讓我們深刻意識到，採取行動減緩及適應日益惡化的氣候危機的緊迫性，以及自己在避免災難這件事上依然擁有的能動性。