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猛象急凍之謎:極端氣候驟至

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一頭被冰凍的小猛瑪象資料在法國博物館展出,讓小朋友好奇不已。(Getty Images)

近年來地球極端氣候頻發,科學最新研究發現,地球內部的地核正在改變地球磁場,而地球強大的磁場是保護人類免遭外太空各種致命輻射的屏障。

古猛象滅絕的例子或許就是地球上一次地磁突變導致氣候遽變的一個有力佐證。

文 ◎ 肖恩、華明

2005年春,一位俄國獵人在靠近極圈的西伯利亞茫茫雪原上打獵,一不小心,被一個凸起的東西絆倒了。當他清除覆蓋在這個東西上的冰雪時,看到的竟是一頭完整而僵硬的猛象!

讓人吃驚的是,在這頭猛象的舌頭上,還殘留著待咽的毛莨草,它的眼睛至今透明。科學家們認為數萬年前,這隻猛象正在悠閒地吃著青草,氣溫突然急遽降低,它還沒來得及吞下嘴裏的草,便一下子被永恆地凍結在歷史中。

有些從凍土帶掘出的猛象的肉,雖然冷凍了一萬多年,看起來仍像新鮮牛肉一樣。嘗過這些猛象肉的人都說它仍鮮嫩可口,前蘇聯科學院還用猛象肉招待過尊貴的客人。只有速凍,才可能新鮮,而要速凍一頭軀體巨大並長著長毛的猛象,氣溫頃刻間至少要下降到零下65至75攝氏度。

這可怕的突發嚴寒是怎樣產生的呢?除了地軸地極的劇變,很難想像什麼事件能使那一地區的氣溫能在頃刻間下降到攝氏零下65度以下。有些科學家認為這樣的嚴寒是地球磁極變動造成。可能由於某種原因,使得北極磁極突然轉移到了西伯利亞一帶,於是那裏就出現了像北極一樣的低溫氣流,導致了猛象被凍死。

猛象起源於上新世的非洲熱帶地區,身上長著長毛,身高可達5米,體重達約10噸。中國的東北、山東長島、內蒙古、寧夏等地區都曾發現過猛象的化石。

地球磁場驟變

地球磁場是偶極型的,近似於把一個磁鐵棒放到地球中心,使它的北極大體上對著南極而產生的磁場形狀,但並不與地理上的南北極重合,存在磁偏角。據美國太空網報導,地球強大的磁場是保護人類免遭外太空各種致命輻射的屏障,然而,科學的最新研究發現,地球內部的地核正在改變為地球提供保護的磁場。

近年來的一些研究表明,下一次磁性逆轉可能迫在眉睫。近100年來,科學家們一直關注著地球磁場強度的變化,通過數據對比,科學家們驚訝地發現地球磁場強度正在急遽變弱。針對地球磁場強度變弱的原因,科學家們有不同的看法:一部分人認為這是地球磁極即將出現翻轉的信號,另一部分人則認為這只是暫時的衰弱,幾百年後地球磁場將會重新轉強。

然而不久前,巴黎地理學會的科學家高斯爾‧胡洛特通過觀測發現,在靠近地球兩極的地方,地球磁場差不多已經完全消失,這是地球南北兩極不久後將要出現大翻轉的明白信號。

磁場倒轉 地球保護層消失

科學家認為,地球南北極顛倒一下,本不是什麼可怕的事,在漫長的地質歷史時期,地球上曾經發生多次的地磁極倒轉,地質學家據此建立了磁性地層學,用於地質年代的劃分對比。

但是可怕的是,在磁場的倒轉過程中,賴以保護人類免受太陽強烈輻射的地球磁場將會完全消失,地球將整個暴露在各種致命的宇宙射線下。兩極翻轉過程中磁場消失的時間共有多長,一直是科學家們爭議的焦點。

根據研究火山熔岩中的鐵礦石,一部分科學家認為地球磁場消失的時間將持續幾千年——在這幾千年內,地球將完全暴露在太陽輻射的致命燒烤中。然而,另一些科學家則認為,地球兩極翻轉導致的磁場消失最多只會持續幾個星期。

顯然,地球磁極翻轉將導致地球上的嚴重災難,而對於人類來說,最大的災難莫過於強烈的太陽輻射。平時,這些宇宙射線全在太空中就被地球磁場給遮罩了。然而地球兩極翻轉過程中一旦地球磁場消失變為零,這些太陽粒子風暴將會猛擊地球大氣層,對地球氣候和人類命運產生致命的影響。

愛因斯坦和為數不少的科學家堅信,如今冰天雪地毫無生機的南極曾經是人類文明的發源地。愛因斯坦認為,原來的北極點在今天的加拿大北海岸附近,南極也不在南極點上,而位於溫帶地區。

那個時候,溫度氣候均適宜的南極大陸也許曾孕育了一種高度發達的古文明。然而地殼發生了逆時針大移動,北極漂移到了今天的位置,南極漂移到了冰天雪地的南極點,氣候突然異常寒冷,大陸被冰雪覆蓋,南極文明也就隨之消失了,而在當時的北半球,分布廣泛、極其耐寒的長毛猛象也就是在這突然的氣候事件中被瞬間凍死。

大地震引發地軸偏移

最近比較熱門的話題是日本以及智利的大地震是否對地軸的偏移以及地球氣候產生了影響。《紐約時報》引用美國哥倫比亞大學氣候系統研究中心的研究人員阿萊格拉‧萊格蘭德(Allegra N. LeGrande)的話說,日本地震僅僅輕微地改變了地球的品質分布,導致了地球形狀軸偏移了超過16.5釐米。這種變化簡直是微乎其微。與地震有關的偏移比那些大氣和海洋帶來的自然變化還要小得多。此外,2010年的智利地震也使得地軸偏移了2.8英寸(7.1釐米)。

但在地球的歷史中,地球在遭遇諸如小行星的劇烈碰撞、極其強烈的地震等災難時,都會引起地球內部品質分布的突然變化,從而導致地球自轉軸線的「位置發生偏移」。地球自轉軸線的偏移自然會引起地球氣候的突然變化。有科學家推測,6500萬年前的恐龍絕滅就是由於小行星撞擊引起地軸偏移,以及一系列的火山噴發等綜合因素作用的結果。

「米蘭科維奇循環」

此外,地球軌道只要有輕微的變化,就會影響到太陽輻射在地球表面上的分布,雖然對地球的年平均接受輻射量影響不大,但對地區性和季節性的輻射量可能有很大影響。地球的軌道主要有三種變化,亦即運行軌道的橢圓度、地軸傾角和地軸的進動。三種變化結合形成「米蘭科維奇循環」,是地球產生冰河時期和間冰時期的主要原因。

「米蘭科維奇循環」是由上個世紀40年代南斯拉夫科學家米蘭科維奇(M.Milankovitch、1941)提出地球軌道三要素變化旋回與第四紀冰期和間冰期有關的假說。三要素包括地球軌道偏心率變化10萬年周期、黃赤交角變化4萬年周期、歲差變化2萬年周期。米蘭科維奇通過準確的計算,發現由於地球軌道變化使到達地面的太陽輻射量的變化與第四紀冰期和間冰期一一對應。

然而,他的研究成果在當時沒有得到地質學家的承認和重視。直到上個世紀70年代隨著聯合國深海鑽探專案(DSDP)的開展,海斯(Hays,1976)等人依據對深海鑽孔中有孔蟲殼的氧同位素變化分析,確認了冰期與間冰期的轉換存在2、4、10萬年周期。並可據此預測地球未來氣候變化。俄羅斯科學家就是根據「米蘭科維奇循環」推測地球氣候正處於逐漸變冷時期。

自然因素影響氣候變化


此外,太陽輻射被認為是影響氣候的最主要因素。太陽是地球最主要的外來能源,太陽活動不論長期或短期的變化,都能影響地球的氣候。其中,火山噴發對地球氣候的變化最為直接,火山噴發向大氣噴出氣體和火山塵,火山塵會阻斷太陽輻射,造成氣溫下降。

海洋也是氣候系統的基礎組成部分,短期幾年或幾十年內的漲落變化,如厄爾尼諾現象、太平洋、北大西洋、北冰洋的溫度漲落,比大氣溫度更能代表氣候變遷情況;從長期來說,海洋中的溫鹽環流是海洋深層的緩慢水流,對海洋中熱量的重新分布起到了決定性的作用。◇
 

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