冰期與間冰期

2021-02-08 行知科學研究

冰期地球表面覆蓋有大規模冰川的地質時期。又稱為冰川時期。兩次冰期之間唯一相對溫暖時期,稱為間冰期。 

冰期有廣義和狹義之分,寒冷的冰期廣義的冰期又稱大冰期,狹義的冰期是指比大冰期低一層次的冰期。大冰期是指地球上氣候寒冷,極地冰蓋增厚、廣布,中、低緯度地區有時也有強烈冰川作用的地質時期。大冰期中氣候較寒冷的時期稱冰期,較溫暖的時期稱間冰期。大冰期、冰期和間冰期都是依據氣候劃分的地質時間單位。大冰期的持續時間相當於地質年代單位的世或大於世,兩個大冰期之間的時間間隔可以是幾個億,有人根據統計資料認為,大冰期的出現有15.0 億年的周期。冰期、間冰期的持續時間相當於地質年代單位的時期。

在地質史的幾十億年中,全球至少出現過3 次大冰期,公認的有前寒武紀晚期大冰期、石炭紀-二疊紀大冰期和第四紀大冰期。冰川活動過的地區,所遺留下來的冰磧物是冰川研究的主要對象。第四紀冰期冰磧層保存最完整,分布最廣,研究也最詳盡。在第四紀內,依冰川覆蓋面積的變化,可劃分為幾個冰期和間冰期,冰蓋地區約分別佔陸地表面積的30%和10%。但各大陸冰期的冰川發育程度有很大差別,如歐洲大陸冰蓋曾達北緯48°,而亞洲只達到北緯60°。由於氣候變化隨地區的差異和研究方法的不同,各地冰期的劃分有所不同。1909 年,德國的A.彭克和E.布呂克納研究阿爾卑斯山區第四紀冰川沉積,劃分和命名了4個冰期和3個間冰期。

冰期時期最重要的標誌是全球性大幅度氣溫變冷,在中、高緯(包括寒冷的冰期極地)及高山區廣泛形成大面積的冰蓋和山嶽冰川。由於水分由海洋向冰蓋區轉移,大陸冰蓋不斷擴大增厚,引起海平面大幅度下降。所以,冰期盛行時的氣候表現為乾冷。冰蓋的存在和海陸形勢變化,氣候帶也相應移動,大氣環流和洋流都發生變化,這均直接影響動植物生長、演化和分布。 

 第四紀冰期以後,距今約1萬年以來的時期叫冰後期。此期氣候仍有過多次低量級的冷暖波動,如距今4000~6000年期間曾出現的較明顯的寒冷期,使全球冰川一度擴展前進,被稱為新冰期。

近一次較明顯的小規模的冰川推進出現在13~14世紀至20世紀初(有的文獻主要指16~19世紀),約在18世紀中至19世紀中期達到最盛,通稱為小冰期。

撰寫:楊洋

編輯:楊洋

圖片:楊洋

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    大冰期是指地球上氣候寒冷,極地冰蓋增厚、廣布,中、低緯度地區有時也有強烈冰川作用的地質時期。狹義冰期是地球表面覆蓋有大規模冰川的地質時期(即較寒的時期),又稱為冰川時期。兩次冰期之間為一相對溫暖時期,即兩次冰期之間氣候變暖的時期稱為間冰期。冰期時,冰川大規模擴張或前進;間冰期時,冰川消融後退。
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    我們把地質時期氣候寒冷的時期稱為「冰期」,而兩個冰期之間氣候相對溫暖的時期稱為「間冰期」。在這三次大冰期間間隔的2至3億年時間,氣溫通常較為溫暖,稱為「間冰期」,比如在恐龍生活的白堊紀,距今大約1億年以前,剛好間隔於石炭二疊紀大冰期和第四紀大冰期之間,當時全球氣候表現為十分溫暖。
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    我們把地質時期氣候寒冷的時期稱為「冰期」,而兩個冰期之間氣候相對溫暖的時期稱為「間冰期」。在這三次大冰期間間隔的2至3億年時間,氣溫通常較為溫暖,稱為「間冰期」,比如在恐龍生活的白堊紀,距今大約1億年以前,剛好間隔於石炭二疊紀大冰期和第四紀大冰期之間,當時全球氣候表現為十分溫暖。
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    地球的歷史告訴我們,全球各地在地質歷史中曾發生過3次大冰期,即震旦紀冰期、石炭紀、二疊紀冰期和第四紀冰期。而每次大冰期又是由許多小冰期組成的。最近的一次大冰期是70萬年前開始的,至今已發生過7次小冰期,每次持續時間為9萬年之久,而兩次冰期之間總是伴隨著大約1萬年的溫暖的間冰期。
  • ○冰期成因有哪些假說?
    山的升高和冰雪堆積的增厚,還使山區附近的氣候發生變化,氣溫下降,並逐漸擴展影響到全球,使整個地球的平均溫度下降,導致冰期出現。反之,當造山運動平靜後,山地受到侵蝕,高度不斷降低,海水有可能侵入大陸上的低洼地區,使其成為海洋。    海水的熱容量較大,能貯存較多的熱量。當海洋面積擴大並積蓄較多熱量之後,氣候開始逐漸轉暖,出現了間冰期。
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    如今的地球雖已從冰期中走出,正處在十年間冰期,但下一個冰期或大冰期何時到來,對於地球上的生命來說攸關生死。 冰期與間冰期交替出現,周期十萬年 冰河時期是地球表面存在大量冰川的地質時期,在大陸學術界,也稱冰河時期為「大冰期」,而在大冰期中,又存在多個冰期和間冰期。
  • 美洲乳齒象曾在間冰期向北移動 | 《自然-通訊》論文
    對35頭美洲乳齒象的線粒體基因組分析顯示,為了應對更新世(250萬至1.17萬年前)的間冰期暖期,這種現已滅絕的物種曾不斷向北美洲遙遠的北緯遷徙。在過去80萬年裡的冰期和間冰期循環讓北美洲約50%的宜居土地上的冰蓋發生了周期性擴張。不過,乳齒象對這些變動的響應一直有待了解。加拿大麥克馬斯特大學的Emil Karpinski和同事研究了北美洲各機構保存的美洲乳齒象化石骨骼和牙齒樣本,並對33個樣本進行了完整線粒體基因組測序(作者的分析中還包括另外2個已發表的基因組)。
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    地球歷史上曾經出現過4次超大冰期:休倫冰期、瓦蘭吉爾冰期、安第薩哈拉冰期、卡魯冰期。大冰期的時間尺度至少數百萬年,此外還有數不勝數的小冰期。其中最持久的一次,也是最早的一次,就是休倫冰期。冰川期的地球休倫冰期,又叫第一次「雪球地球」事件,出現於24億年前到21億年前,沒錯,地球被冰凍了2億~3億年,差點就把剛剛出現的原始生物徹底滅絕。