關(guān)于冰川你不知道的20件事

喬納森·基茨

1.我們生活在冰河時(shí)代。在過(guò)去250萬(wàn)年的大部分時(shí)間里，地球上大部分地區(qū)被冰掩埋，就像今天的南極洲一樣。地球自誕生以來(lái)一共經(jīng)歷了五次主要的大型冰期。

2.第一次冰期始于24億年前，當(dāng)時(shí)地球上唯一發(fā)現(xiàn)的生命是生活在海洋中的單細(xì)胞厭氧生物。然而，由于藍(lán)藻的出現(xiàn)，地球上的一切都發(fā)生了改變。地球受到溫室氣體減少的影響，溫度開(kāi)始下降，迎來(lái)了第一個(gè)重要的大冰期——Huronian冰期。該冰期是地質(zhì)史上最嚴(yán)重且持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的一次冰河時(shí)期。這樣寒冷的氣候持續(xù)了3億年之久！

3.在世界上大部分地區(qū)被冰掩埋了3億年之后，冰蓋終于慢慢融化，大地又變回一片沼澤密布的叢林。又過(guò)了十多億年，地球才再次被冰覆蓋。Cryogenian冰期是一個(gè)從7.2億年前持續(xù)到6.35億年前的地質(zhì)時(shí)期。

4.隨著時(shí)間的流逝，氣候平衡重新轉(zhuǎn)向溫室環(huán)境，地球再次解凍。下一個(gè)冰河時(shí)代要再過(guò)2億年才會(huì)到來(lái)，也就是我們所知的Andean-Saharan冰期。AndeanSaharan冰期發(fā)生在古生代，時(shí)間約為4.5-4.2億年前。它被認(rèn)為可能是小行星帶某處的一次大規(guī)模碰撞的結(jié)果，被稱為奧陶紀(jì)流星事件。Andean-Saharan冰期成為迄今為止最短的冰河期。

5.在這之后不久，大約3.6億年前，一條新的進(jìn)化之路逐漸出現(xiàn)。這又導(dǎo)致了二氧化碳的急劇下降和大氣中氧氣的急劇增加。在地球歷史上，植物第一次開(kāi)始在陸地上生長(zhǎng)。這就是古生代晚期的冰河時(shí)代——Late Paleozoic冰期（3.6-2.6億年前）。

6.Quaternary 冰期，又稱“第四紀(jì)大冰期”，是始于距今200-300萬(wàn)年前的第四紀(jì)期間的一系列交替的冰期和間冰期。到目前為止，第四紀(jì)大冰期僅存的主要冰蓋為南極和格陵蘭冰蓋，其他大部分冰蓋，在間冰期已完全消失。

7.我們現(xiàn)在這個(gè)更適宜居住的地質(zhì)時(shí)代，即全新世，只是一個(gè)短暫的休眠期；如今的冰川在過(guò)去的12000年里一直在縮小。地質(zhì)學(xué)家稱這為間冰期。間冰期是由地球軌道的周期性變化引起的。冰層可能會(huì)在接下來(lái)的幾千年里重新出現(xiàn)——但前提是我們?cè)谶@期間不把地球完全烤焦。

8.20世紀(jì)初，塞爾維亞的地球物理學(xué)家兼天文學(xué)家米蘭科維奇提出地球圍繞太陽(yáng)環(huán)行時(shí)，三個(gè)因素的周期性變化會(huì)影響地球冰期的始末興衰。

9.第一個(gè)是地球環(huán)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道形狀。第二個(gè)是地球自轉(zhuǎn)軸心的傾斜角度，它會(huì)在22.1度至24.5度之間變化，周期約為4萬(wàn)年。最后一個(gè)是地球自轉(zhuǎn)軸心的進(jìn)動(dòng)，地球自轉(zhuǎn)軸的方向相對(duì)于恒星的變化稱為進(jìn)動(dòng)，周期大約是2.6萬(wàn)年。

10.直到19世紀(jì)，人們才知道這個(gè)世界曾經(jīng)被冰封的事實(shí)，當(dāng)時(shí)瑞士博物學(xué)家路易斯·阿加西茲已經(jīng)認(rèn)識(shí)到阿爾卑斯過(guò)去可能存在冰川，他指出在其他地方也有冰川。1833年，他在冰川的冰面上建造了住所，和助手們一起追蹤冰層結(jié)構(gòu)和冰川運(yùn)動(dòng)。查爾斯·達(dá)爾文起初不相信冰川曾經(jīng)占主導(dǎo)地位，但后來(lái)他說(shuō)：“太令人難以置信了，我竟然沒(méi)有注意到阿加西提出的顯而易見(jiàn)的證據(jù)。”

11.阿拉斯加本地人很了解冰川的活動(dòng)。在阿拉斯加內(nèi)部許多土著人所說(shuō)的阿薩巴斯坎語(yǔ)言中，冰川一詞等同于有生命的動(dòng)物，就像北極熊和人一樣。

12.當(dāng)攀登者跌入冰隙（冰中很深的裂縫）時(shí)，凍死的尸體會(huì)流經(jīng)冰川，幾十年后在冰川腳下出現(xiàn)。這個(gè)被稱為“尸體轉(zhuǎn)移”的可怕過(guò)程，是最早的冰川會(huì)流動(dòng)的線索之一，表明冰川不僅僅是堅(jiān)固的冰塊。

13.氣候變化也導(dǎo)致了尸體的出現(xiàn)——比如臭名昭著的冰人奧茨——隨著冰川的融化，尸體也越來(lái)越多。挪威的研究人員在一個(gè)冰凍的山口發(fā)現(xiàn)了幾十件古代物品，包括一件完整的鐵器時(shí)代羅馬束腰外衣。

14.冰川也提供過(guò)去氣候條件的數(shù)據(jù)。當(dāng)每年的降雪固化成冰川冰時(shí)，氣泡會(huì)捕獲大氣中的氣體和懸浮顆粒，從花粉到煤煙。然后，科學(xué)家們?cè)诒鶎由香@孔，提取分層的圓柱形巖心進(jìn)行研究。科學(xué)家最好迅速采取行動(dòng)，以免全球變暖讓這些帶有記憶的數(shù)據(jù)消失。

15.這樣的融化有可能暴露出被困在冰中的病毒，其中一些病毒已經(jīng)有一萬(wàn)多年沒(méi)有傳播了。再加上變暖的水域，融化的冰川也易造成洪水泛濫，預(yù)計(jì)到2100年海平面將上升1-3英尺，可能會(huì)淹沒(méi)有的城市。

16.一些藻類通過(guò)故意融化冰川來(lái)獲取飲用水，產(chǎn)生深色色素，吸收足夠的陽(yáng)光來(lái)解凍它們冰凍的棲息地。但是它們太擅長(zhǎng)這個(gè)了——沿著格陵蘭冰蓋邊緣的大規(guī)模水華（淡水水體中藻類大量繁殖的一種自然生態(tài)現(xiàn)象）使夏季冰川融化速度增加了10%。在冷戰(zhàn)期間，美國(guó)在格陵蘭島冰蓋下建造了一座城市，以測(cè)試在那里隱藏導(dǎo)彈發(fā)射井的可行性。

17.瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院規(guī)模較小，但目標(biāo)卻很宏大。2019年，他們?cè)诟呱奖ㄏ陆ㄔ炝艘粋€(gè)棲息地。該團(tuán)隊(duì)正在研究如何在月球上建造冰帽，月球冰帽將可以保護(hù)居民免受宇宙輻射的影響。

18.說(shuō)到保護(hù)，瑞士人已經(jīng)開(kāi)始在夏天用白色的羊毛毯子覆蓋冰川的冰層，以隔開(kāi)和轉(zhuǎn)移來(lái)自太陽(yáng)的熱量。雖然聽(tīng)起來(lái)很愚蠢，但據(jù)估計(jì)，此行為可以讓羅納冰川的融化速度降低多達(dá)70%。

19.或者你可以從零開(kāi)始做一個(gè)冰川。利用充足的水和寒冷的冬季溫度。人造冰川使印度村莊在夏季得以灌溉，從而彌補(bǔ)了以前從事這項(xiàng)工作的天然冰川。沒(méi)有人會(huì)把這些“冰塔”誤認(rèn)為是喜馬拉雅山，但在目前的氣候條件下，它們可能是僅次于等待間冰期結(jié)束的最佳選擇。

20.無(wú)論是冰河時(shí)代或全球變暖，最主要的影響因素依舊是地球大氣的組成。因此，如果我們想要減慢高速發(fā)展的現(xiàn)代溫室效應(yīng)進(jìn)程，最好的方法就是減少溫室氣體的排放。