我们排入大气中的一半二氧化碳并没有留在那里，这很好。但气候学家希望知道它去了哪里。
气候学家在他们的账目上遇到了一个相当大的问题。人类每年以二氧化碳的形式向大气中释放约70亿公吨碳。（一公吨等于2,204磅。）然而，大气中的二氧化碳含量每年只增加34亿吨。剩下的36亿吨去了哪里？这不仅仅是气候学家的一个问题：消失的二氧化碳的去向可能直接影响未来几十年全球变暖的进程。
人类产生的二氧化碳如果没有进入大气层，只有两个地方可以藏匿：陆地和海洋。海洋既直接从空气中吸收二氧化碳，又将二氧化碳排回空气中。这两个过程本应完全平衡，二氧化碳没有净移动，但由于一些碳总是通过沉入海底而逃离循环。直到最近，一些研究人员还认为，几乎所有消失的碳都可能储存在深海中。
但在1990年，国家海洋和大气管理局的地球化学家皮特·坦斯（Pieter Tans）用一些新的计算结果震惊了他的同事们。坦斯认为，大部分消失的碳一定储存在北半球，因为那里的烟囱和汽车尾气产生了大部分碳，而半球间风的强度不足以将大量碳扩散到赤道以南。然而，二氧化碳离开大气进入北部海洋的压力——如空气和海洋中测得的气体浓度所示——并不是很大。坦斯的计算机模型表明，海洋每年吸收的二氧化碳不超过10亿吨。他说，剩下的26亿吨一定藏匿在陆地上，可能是在北半球温带地区的森林里。
其他研究人员此后指出了坦斯模型的一些缺陷。例如，他忽略了蒸发效应，蒸发使水最上面一毫米的温度降低了半度。即使是这惊人薄薄的一层，也能让海洋额外吸收7亿吨二氧化碳。（水越冷，吸收二氧化碳的能力越好，这就是为什么你应该总是把苏打水保持低温的原因。）普林斯顿大学的海洋模型专家豪尔赫·萨米恩托（Jorge Sarmiento）对海洋吸收二氧化碳进行了更复杂的模拟，他加入了诸如此类的修正，他得出的结论是海洋每年吸收20亿吨。即便如此，仍有16亿吨下落不明。
气候学家现在正试图在陆地上找到这些碳。陆地上的植物不断吸收二氧化碳——研究人员估计每年约1000亿吨——并通过光合作用将其转化为有机物。但和海洋一样，陆地也会将二氧化碳排回：当植物死亡时，土壤中的微生物会将其有机物再次降解为二氧化碳。那么，关键问题是，植物，尤其是北方森林中的植物，是否以某种方式领先于微生物，以比微生物将其送回更快的速度将二氧化碳转化为木材和其他有机物。碳可能储存在活树中——也就是说，森林的生物量可能每年都在增加——或者它可能储存在森林土壤中，以未完全降解的有机物（树叶、树枝等）的形式存在。
哥伦比亚大学气候学家戴爱国认为，植物已经领先于微生物——这是因为天气变化。植物的生产力和土壤微生物的效率都取决于降水和温度，戴爱国说，近几十年来，天气有利于植物。戴爱国最近根据50年的气象记录运行了一项计算机模拟。他发现北方森林可能吸收了每年16亿吨消失的二氧化碳中的大约一半。
其他研究人员怀疑空气污染正在促进植物生长。化石燃料燃烧产生的氮化合物可能起到肥料的作用，而二氧化碳供应量的增加本身可能使植物生长更快。纽约拉蒙特-多尔蒂地球观测站的地球化学家凯文·哈里森（Kevin Harrison）和华莱士·布罗克（Wallace Broecker）模拟了这种施肥效应。他们的结果表明，多达60%的消失的二氧化碳可能以大致相等的比例隐藏在植物和土壤中。
然而，这些模拟更多是建议而非证据。研究人员痛苦地意识到他们需要确凿的证据，证明植物确实储存了大量的二氧化碳。为了获得这些证据，赫尔辛基芬兰森林研究所的研究人员去年审查了林业调查。他们估计，1971年至1990年间，欧洲森林的木材纯量增加了25%。为了计算从大气中吸收了多少二氧化碳，研究人员还加入了同期从这些森林中采伐的木材。他们得出结论，欧洲森林每年吸收多达1.2亿吨碳，并认为其他大陆也应该发生类似的生物量积累。
如果真是这样，那么北方森林确实可以成为全球碳预算中一半或更多缺失碳的汇。然而，一位著名的生态学家最近对这些说法嗤之以鼻。马萨诸塞州伍兹霍尔研究中心的理查德·霍顿（Richard Houghton）指出，欧洲森林经过几个世纪的采伐，由年轻、快速生长的树木组成。另一方面，加拿大和西伯利亚的许多森林几乎没有被触及；因此它们是成熟的、生长缓慢的，无法捕获多少二氧化碳。更重要的是，霍顿说，芬兰人的统计忽略了即使是欧洲森林也会将二氧化碳排回大气的方式。例如，伐木后留下的树桩和树枝会腐烂，木材产品在多年过程中也会释放二氧化碳。当霍顿将所有北方森林估计的二氧化碳增益和损失加起来时，他得到一个接近零的数字。
霍顿对寻找消失的二氧化碳感到悲观。他估计，如果每年16亿吨二氧化碳无法解释，那么自1850年工业革命开始对全球大气产生影响以来，大约1000亿吨二氧化碳已经消失——这个数量相当于北方温带森林的生物量。如果这些碳都储存在这些森林中，即使是分配在土壤和植物之间，我们也应该能够看到它。霍顿解释说，相反，可能发生的情况是它无处不在——在热带地区，在南半球，在高纬度地区，甚至可能还有一些额外的尚未在海洋中检测到。如果是这样，任何一个地方的增加可能都太小而无法测量。这会令人伤心，但霍顿说，也许这就是大自然对我们所做的。碳就在那里，但没有人能找到它。
然而，他和其他研究人员都认为迫切需要找到它。萨米恩托说，这也许是我们必须解决的最重要的问题。时间至关重要，因为没有人知道温室效应本身会对储存额外二氧化碳的过程产生什么影响。也许捕获大部分碳的植物会随着地球变暖而捕获更多。或者它们会随着气温升高而消失，因为气温升高会改变生态系统。目前，有些东西正在缓冲我们免受全球变暖的全部冲击。如果这个缓冲即将消失，那就太好了。
