地球的氣候穩定嗎？

地球的氣候穩定嗎?

我們很習慣看到天氣每天都有變化，但總的來說，會認 為氣候是相對穩定的。無論局部的天氣模式如何變來變 去，我們也認為明尼阿波利斯（Minneapolis）的冬天應該比 位於南方的邁阿密冷。如果地球的氣候有所改變,我們期 望它應該是經歷千萬年慢慢發生的,以使生物能逐漸適應。

我們現有的常識認為，萬一真的發生溫室效應的話,其最大 的危險在於，全球平均溫度會迅速升高，而生態系統無法及 時適應，這將導致物種滅絕。雖然預料中的溫室效應的發生在地球的歷史上已有先例,但它的速度之快卻是人類沒有預料到的。

當地球脫離最近的一個冰河時代時，全球溫度平均增長了大約攝氏五 度。對此,我們一向認定，這變暖是經過幾千年逐漸發生 的,以使得地球上的動植物有足夠的時間適應。

但是這種輕鬆的假設可能全沒道理。在這方面的常識 性想法,已遭受來自格陵蘭冰帽下採出的鑽探樣本的嚴重 挑戰。在冰河進進退退漫長的年代中,格陵蘭不斷下著雪。 雪層漸漸隨時間而被壓實，空氣中的物質也被一層層壓在 、雪中。

今天，科學家在冰中鑽取遠至20萬年前的樣本（只 在最後大約18萬年有清楚的分年層次——好像樹木的年 輪）。從這些雪層可以收集到關於溫度（經過測量某些化學 元素含量）和落雪狀況的資料——實際上它們已成為過去 氣候的儲存庫。下次如果有人問你:"往年飛雪何處尋?"你就該回答:"盡在格陵蘭冰帽樣本中。"

最引人注目的是，這些數據涉及一個稱作"早期德律雅 斯(Younger Dryas)"的事件。大約在15000年前,距現在 最近的冰河開始融化，地球全面趨向變暖。然後，在大約 12000年前，氣候又突然變冷。這樣延續了約1000年後, 再次突然變暖了。

這裡我說的"突然"，可一點都不誇張:冰層和海床裡取樣所得的氧同位素顯示，格陵蘭在短短的20 年內，溫度改變了大約七度！這就好比是把波士頓的氣候 在20年內變成邁阿密的比任何溫室效應所預測的 變化都要激烈。關於這個發現，還有其他大量的確鑿數據, 包括研究整個大西洋深海海床中浮遊生物的化石,和取自 南美洲山地冰河的鑽探樣本。

這個現象的主要解釋，牽涉一個稱作"大輸送帶" (Great Conveyer Belt)的現象:這個大輸送帶指的是一組洋 流，它將南方較暖的海水向北輸送到了北方後，暖水因冷卻 而下沉，這樣，在海面下向南移動的冷流與向北的暖流系統 就合力構成一個大循環。

經過這個大輸送帶傳送入大西洋 的熱量，大約相當於太陽所送熱量的百分之三十。理論上 的說法是,冰河的融化將淡水傾瀉入北大西洋，降低了其鹽 分濃度。淡水不會下沉，因此淡水的存在就關閉了大輸送 帶，循環被終止，結果南北兩極溫度驟變。當淡水漸漸擴散 開時，海水含鹽量就隨著增加,大輸送帶就又啟動了。

在科學史上,不時會發生意想不到的巧合,在這裡又出 現一次:關於氣候驟變的資訊,促使理論學家將這些新數據 與很久以前(令人困惑的)從北大西洋海床上鑽探取得的樣 本數據相聯繫，二者竟驚人地相似。那些樣本數據顯示，似 乎每隔7000年到12000年，就有一層大陸巖塊被傾倒入大西洋當中。

對此異常現象惟一顯而易見的解釋是,這些巖 石原本是被閉鎖在冰山底部，隨著冰山漂浮到海洋中，冰山 融解時就沉落到海床上。但問題是:為什麼這些漂浮、融解 是如此有規律地發生呢？問題的解答可能在於加拿大地質的特性。

加拿大東北 的巖石，大部分是堅硬且結晶化的。然而，在哈得孫灣 (Hudson Bay)周圍，巖石比較鬆軟。理論上說，當冰層在哈 得孫河灣逐漸累積到10000英尺厚時，下面的巖石就開始 產生裂縫，和冰帽中溶解的水混合，變成質地像牙膏一樣的 巖泥。

於是,覆蓋哈德遜河灣的冰層就在"牙膏"上滑落到 北大西洋裡，造成了一個冰山大艦隊，並藉此把巖石傾倒於 海床上。冰層提供的足夠的淡水，關閉了大輸送帶,從而也 就切斷了穩定溫度的大循環鏈。

這種特別的理論或是它的某種變異，是否能解釋在地 球歷史上氣候迅速變化的原因，要通過進一步對大西洋的 冰層鑽探和化石記錄進行研究才能顯示出來。但是，有一 點總是不會錯的，我們地球的過去，遠比我們曾經認為的要 暴烈得多，只是因為在最近的8000年間，氣候一向大致穩 定，但這並不能保證將來永遠如此。