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没有人类,地球气候会怎样?

[ 来源: | 作者:admin | 发布时间:2021-06-07 | 浏览:7次 ]

没有人类,地球气候会怎样?

我们常常在新闻中看到,东边气温又创了新高,连续数月干旱,西边又遇上了百年一遇的洪水,北部冷得需要提前一个月开暖气,南部大半年都在过夏天……而这么多的气候异常归根结底都是人类的“锅”,是人类活动造成的。这让人不禁想问,如果地球上再也没有人类,气候又会怎么变化呢?

实际上,人类对地球的影响并没有我们想象的那么大。

外部条件不稳定

太阳是地球的母星,它对地球的影响是巨大的,可以说它每打一个“喷嚏”(太阳黑子),地球都要抖三抖。1843年,德国天文学家施瓦布在连续17年观察与统计太阳黑子的平均变化数量后发现,每隔大约11年,太阳磁场就会发生一次翻转。在这个过程中,太阳的亮暗程度会发生轻微的变化,这对地球的影响虽然不大,但它释放出的物质将对地球产生大范围的影响。

在太阳变亮的时期,即太阳活动高峰期,太阳温度上升,导致太平洋地区海水蒸发加剧,从而增强了热带降雨和刮风,同时导致东太平洋降温。这些变化会造成类似拉尼娜现象的影响,即太平洋两岸地区气候异常,冬冷夏热、台风增加、南旱北涝等现象出现。

此外,在类拉尼娜现象发生后一年至两年间,暖和的海水逐渐取代了东太平洋的冷水,由太阳活动高峰引起的类拉尼娜现象将演变成类厄尔尼诺现象,全球升温、北方大旱和南方暴雨等均可能出现。

太阳变暗的时候,给地球提供的热量将轻微地减少,据英国雷丁大学气象学家马修·欧文斯等人建立的模型估算,减少的热量约为0.04%~0.08%,他们认为这可能是“小冰河时代”——15~19世纪的平均温度较低的原因之一。

除了太阳外,一些“天外来客”也会对地球气候造成较大的影响。我们记忆最深刻的当属6600万年前将恐龙撞入“地狱”的小行星希克苏鲁伯,这是让天地“变色”的一撞。火山喷发,山火蔓延,大量的灰尘和硫磺被吹入大气层,导致地球数年时间都暗无天日,平均气温下降了20℃以上。植物成片成片地死去,恐龙就在这样饥寒交迫的境地下慢慢走向了灭亡。这颗行星带来的影响还不止于此,石灰岩燃烧和森林火灾还给地球大气留下了“临别赠礼”——二氧化碳,让地球在未来几个世纪的时间里都处于“发烧”状态。

内部环境极复杂

当太阳、月亮和其他行星的相对位置发生改变时,地球受到的引力会发生变化,地球的公转轨道就会随之改变,即离太阳的远近程度会发生周期性的变化,这种现象被塞尔维亚的气候学家米卢廷·米兰科维奇发现,并命名为米兰科维奇循环。显然,地球离太阳越近,气温就会越高,反之气温下降,而这种改变对中纬度地区的气温变化的影响是最大的。

在大约1.17万年前的更新世时期,米兰科维奇循环控制着地球气候,使地球处在“水深火热”之间。当地球的轨道靠近太阳时,地球北部的夏季气温升高,北美洲、欧洲和亚洲等地大量冰盖融化。由于温暖的海水溶解的二氧化碳较少,更多的二氧化碳被释放到大气中,全球的气温变得更高。当地球公转轨道改变,夏季气温下降时,这些冰盖又重新冻结,地球进入了冰河期。根据科学家的推算,目前地球正在处于循环中逐渐远离太阳的状态,如果没有人类活动排放出的大量二氧化碳的影响,我们将在未来1500年左右进入下一个冰河时代。

能托起山脉、激发海啸、将城市夷为平地的地质运动,同时也在改变着地球的气候。玄武岩和火山岩分别组成了陆地地壳和海洋地壳,它们是地球的“空调”。水滴石穿、穿云裂石,水和风的作用能将岩石粉碎,从岩石中溶解的钙离子能与空气中的二氧化碳反应生成石灰岩,从而吸收大气中的二氧化碳。当板块碰撞将陆地地壳和海洋地壳的岩石推挤向高空时,这些岩石从大气中吸取二氧化碳的速度会大大增加,此时地球“空调”就开始了“制冷”。

板块分离也同样会给地球“制冷”。在侏罗纪和白垩纪时代,恐龙还在南极漫游,这是因为当时南美洲和南极洲还没有分离,大陆上的火山活动很活跃,大气中二氧化碳的浓度达到了1000ppm(ppm表示百万分之几),远高于如今的415ppm,南极洲的平均温度比现在高5℃~9℃。但3570万年前,南美洲开始与南极洲分离,南极洲被推向高纬度,气温越来越低。

大规模熔岩和地下岩浆的喷发是不亚于小行星撞击的大杀器,一次喷发过后,当地生物往往是十不存一,只剩下一堆堆火成岩。在2.52亿年前的二叠纪末期,地下岩浆点燃了西伯利亚的煤矿,猛烈的燃烧和爆炸向大气释放出许多“杀手”——硫酸、重金属、甲烷和二氧化碳等。大气中的二氧化碳达到了8000ppm,使温度升高了5℃~9℃,持续的酸雨和重金属污染消灭了81%的海洋物种和70%的陆地物种。

其他生物有影响

除了人类外,其他生物的活动对地球气候也有一些影响。地球气温的主要控制开关当属大气中的二氧化碳含量,除了各种地质活动外,地球生物的活动也影响着二氧化碳的含量,这些过程的平衡共同起到了恒温器的作用。

大约30亿年前,首个能进行光合作用的生物——蓝藻出现了,随着它们的扩散,氧气在大气中的含量开始上升,而甲烷和二氧化碳的含量则直线下降。这种变化使地球陷入了长达2亿年的“雪球”气候。好不容易,地球勉强维持了新的碳氧平衡,海洋生物又引起了另一场更低温的“雪球”气候。

7.17亿年前,海洋生物数量激增,需要进食大量的食物,而这些食物中的碳同样是来自大气的碳(由植物的光合作用固定在有机物中)。海洋生物死亡后,遗骸掩埋在深海中,这样,大气中的碳最终被转移到了海底,等待着海洋微生物用数亿年的时间将碳从遗骸中分解出来。约4.75亿年前出现的陆地植物对碳的固定作用也与此类似,它们将大气的碳埋在陆地岩层里,并最终形成了煤炭,持续了几千万年的古生代大冰期由此开始。

看来,即使人类不存在,地球气候也不是一成不变的,它拥有着众多的冷热调节机制,甚至偶尔也会发生亿万年一遇的生物大灭绝事件,使调节机制陷入长时间的“死机”状态。但人类的出现仍对地球的气候有很大的冲击,也许未来,调节机制的“死机”概率会大大增加。