最近,全國多個地方迎來了大範圍降溫,真的是太冷了。可是,說好的全球變暖呢?難道傳說中的小冰河時期真的要到來了?今天留史君就和大家聊一聊小冰河時期究竟是怎麼回事。
所謂的小冰河時期,也叫小冰期,英文為Little ice age。不同於真正意義的冰河時期,是指「全新世最暖期之後冰川中等規模復活的寒冷時期」。說人話就是近一萬年以來相對較冷的時期,持續時間最多以百年為單位。而真正的冰河世紀至少持續萬年以上。
現在一般認為小冰期出現在13—19世紀,這一時期全球普遍變冷。當然小冰期內也不是幾百年一直冷,期間還有幾次冷暖的波動,而且即使是所謂的小冰期,也只是平均氣溫與現在相比低1—2度。對於我國來說,17世紀前後達到最冷,這時正好是中國明清易代的時候,所以,也有人叫它明清小冰期。這一時期常出現極端寒冷天氣,並伴有大雪。如《明史》記載:「崇禎六年正月辛亥,大雪,深二丈餘。十一年五月戊寅,喜峰口雪三尺。」氣溫的變化還帶來旱澇災害,特別是由於寒冷導致水分蒸發減少,造成了嚴重的旱災。崇禎在位的17 年中,全國各地竟然發生了至少14 次特大乾旱。這些自然災害又誘發了蝗災、瘟疫等,因而造成餓殍遍野,民不聊生。這不僅嚴重的影響了明王朝的統治,而且也使得北方的少數民族為了生存不得不南下攻佔中原。所以有人認為明清小冰期是造成明清革鼎易代的重要因素。
歐洲的寒冷相對中國稍晚一些,但是也明顯受到了小冰河期的影響。倫敦的泰晤士河河面在1664—1665年到1813—1814年之間結凍20—22次,倫敦市民甚至在冰凍的河面上舉辦舞會等活動。此段期間,荷蘭的運河也經常結冰。維京人定居者放棄了格陵蘭島,挪威農民要求丹麥國王賠償他們因冰川前進而佔領的土地。這一時期的歐洲,冰雪覆蓋的地貌成為常態,也因之成為畫家筆下常見的景色。
小冰期的產生原因現在還沒有確切的結論。有研究者發現,蒙德極小期恰好與小冰期重合,因而把眼光投向了遙遠的太陽。所謂的蒙德極小期是指1645 年至1715 年之間,太陽黑子活動大大減少的時期,正好與明清小冰期最冷的時間段相吻合。
所謂的太陽黑子是太陽光球層上出現的暗黑色斑點,它的溫度比周圍要低,所以顯得暗一些。太陽黑子的出現主要是因為太陽表面出現強磁場,造成局部低溫。太陽黑子說是低溫,也有4000攝氏度,只是相對於太陽表面6000度來說低一些。
我國古代有著世界上公認最早的太陽黑子記錄,《漢書·五行志》記載漢成帝河平元年「三月乙未,日出黃,有黑氣大如錢,居日中央。」,這個大如錢的黑氣就是太陽黑子。之後各類典籍中對於太陽黑子的記錄有一百多次。古人把太陽黑子想像成太陽中的三足烏鴉。
太陽黑子增多,表明太陽活動活躍,反之則表明活動減弱。太陽黑子的出現有著一定的規律性,大約11年為一個周期。每隔11年左右,太陽就會出現一波爆發性活動,給地球上的電力、通訊和人造衛星等造成一定的影響。
除了11 年周期之外,太陽活動似乎存在著額外的長周期。這一問題在學界由來已久,如今已有了一些初步結論:歷史上,曾經每隔兩三百年,太陽就會出現一個為期幾十年的活動極小期。在此期間,太陽幾乎進入了休眠狀態,黑子極少。發生在1645 年至1715 年之間70年的太陽活動極小期,由英國天文學家蒙德研究發現,所以被稱為蒙德極小期。蒙德極小期恰好是地球的小冰河期,但兩者是否有關聯,目前仍然沒有定論。
2015年英國的扎爾科娃教授研究團隊發表了一篇論文,宣稱經過嚴密的數學演算表明,2020 年至2050 年間,太陽會進入類似17 世紀的蒙德極小期。屆時,太陽活動將大大降低,尤其在2030年至2040年間,太陽的表面活動將會減少六成,此種情形跟蒙德極小期類似。
先不說這一研究結論是否準確,至少在發布的時候就造成了一定的誤導。英國皇家科學天文學會的新聞發布會上宣稱:「到21世紀30年代,太陽活動將下降60%。」這裡的「太陽活動」指的是太陽表面的黑子活動,但是有很多人誤以為太陽輻射將下降60%。由於還提到了蒙德極小期,又讓人聯想到了小冰河期。這些信息糅雜在一起,難免讓人產生了太陽輻射會大幅下降,地球馬上要進入到冰河期的聯想。
實際上,太陽的輻射非常穩定,變化極小,所以太陽的輻射量也被稱為「太陽常量」。如果太陽的輻射真的要下降六成,恐怕我們現在開始流浪地球都來不及了。研究顯示,太陽黑子與地球溫度之間確實存在著關聯,但太陽極小年只會帶來大約0.3℃左右的降溫。迄今為止,沒有人確切地知道減少的黑子是如何導致地球上的氣候變冷的。另外有學者直接否定蒙德極小期與小冰河期關聯,因為小冰河期出現的時間要早於蒙德極小期,應該還有其他的原因導致了小冰河期,比如火山灰的影響。
總體來說,由於人類活動導致大氣中二氧化碳含量的增加,給地球帶來溫室效應是毋庸置疑的。即使太陽真的迎來一個極小期,那也只能在極小範圍內減緩了地球總體變暖的趨勢。
關於最近為什麼會那麼冷,專家解釋說:造成近期大範圍氣溫偏低的最直接原因是2020年12月以來,西伯利亞高壓和東亞冬季風偏強,導致強勁的西北風帶來的強冷空氣頻繁侵襲北京及華北地區,此次出現的極端低溫天氣過程是在2020年12月28日至12月30日寒潮天氣過程造成的持續性低溫基礎上再次降溫的結果,同時大風天氣使得風寒疊加效應明顯。
極光是由於太陽帶電粒子流(太陽風)進入地球磁場,在地球南北兩極附近地區的夜間高空中出現的燦爛美麗的光輝。極光與太陽的活動直接相關,太陽活動劇烈時,極光出現的緯度會降低,我國北方地區也會看到。
史書上在描寫重要人物出生時,常常會記載出現滿室紅光、天降祥瑞,這也有可能是出現了極光,但這常常也有很大的水分。
比如明太祖朱元璋出生的時候:「紅光滿室,自是夜數有光起,鄰裡望見,驚以為火。」但是朱元璋出生於1328年,當時正處於沃夫極小期,北方看到極光的可能性都很低,更別說朱元璋出生的安徽地區了。
而宋太祖趙匡胤出生時,也是「赤光繞室」。他出生於927年,當時太陽的活動水平還是偏高的。後唐天成二年十二月(928年1月)又有記載:「西南方有赤氣如火焰,約二十裡。」大概就是觀察到了極光。