地球会不会再次进入冰河世纪?史前冰河世纪是如何形成的?

”古代是怎么形成的?未来会怎么样?“ 这类问题我实在不敢苟答。不如说说以前是啥样的,现在是啥样的。


史前冰河世纪

史前冰河世纪如何形成的至今仍是争议问题,史前的温度和冰架覆盖范围,通过氧同位素、地质考察等手段是可以了解。根据 ^{18}O 同位素含量,可以推测出古代海洋气温,在温暖的年代 ^{18}O 含量较低,而寒冷季节,其含量升高。下面有一张随手拍的图,是第三纪的 ^{18}O 含量和对应的古温度变化,大家只需要感受一下,目前我们几十年时间尺度下的温度变化,和地质年代的变化是不在一个数量级的。参考[1]。

总之,这图只是新生代的短短一段时间,地球在这些年来经历了很多很多冰期,比现在冷很多,也经历了比现在热很多的时期。大概在17000~18000年前,地球是经历了最后一个大冰期,海平面下降了百米,因为对于人类影响比较大,关系相对密切。多数影视剧里、以及题主说的的冰河世纪,可能就是指这个时期(末次冰盛期),也就是说这种程度的温度变化,在今天看来对人类有什么影响难以想象,但是历史上是客观存在的。

根据各种调查手段,可以大概知道,这次冰期的古大陆覆盖是这样的,参考[2]

灰白色的就是当时冰川覆盖区,大概整个加拿大、整个北欧都是冰川。

著名的北美五大湖就是当时劳伦冰盖留下的冰川湖,那里曾经是南极大陆一样的冰盖覆盖区。比现在不知道冷到哪里去了,海平面更是比现在低约百米。


怎么测现代冰的变化?

现代比较靠谱的观测主要有这么几种,而且南北极研究的数据基本上都是向全世界免费公开的,因为现阶段也只能用于科研了。

  1. 冷战期间,核潜艇测量的海洋浮冰厚度数据(只有北极的)
  2. 激光/微波高度计(能用来研究长期变化的,一般只有星载的Icesat,Cryosat等,也有一些NASA机载的实验)
  3. 南极科考站
  4. 重力观测数据可以直接得到质量的变化,通过重力,我们甚至看得清,哪里损失的冰比较多

5. 雷达可以通过干涉直接测冰的流动速度,就像这样,看得到南极大陆的冰的速度!参考[3]

各位谅我也就遥感测冰这部分比较熟(捂脸),地质那部分是从定年大佬那里补的,所以我们继续讲别的


谁关心?

相对于地质年代上的变化,现代变化变化不大,但是我们可以测的更准一点。尽管和史上的海侵海退比微不足道,但是,很现实的问题是:

——热了不行,有钱人都生活在海边啊,怕被淹怕盐碱化!

——冷了更不行,冷到上面的图那样了,高纬度地区多发达的农业都会崩溃。


现代的变化程度?

极地的响应其实最强烈(其实是因为现在只有极地有冰川了),其实从上面我放的图可以看到,南极的冰是在融化的,其实北半球的响应要比南半球强烈的多,从第四纪以来的历史来看,南极大陆的冰盖虽然总量巨大,但是变化量并不大。从地质年代看,北半球几大冰盖,贡献了第四纪末次冰期的主要融冰,超过一半的融冰,都是由北美洲劳伦冰川提供,加拿大大部分国土覆盖着平均2.2公里厚的冰,现代它们全都化了。

从现在小尺度阶段来看,北极格陵兰岛化的冰,比整个南极大陆都要多。当然,这些不过为海平面上涨贡献了几十mm的贡献,请参考[4]。

海洋浮冰也可以反映气候变化。从目前看,北极浮冰融化速度更快,北极就算夏天也是有浮冰的,到了冬天它们变成多年冰。但是随着夏冰越来越薄,以后就不好说了。如果夏天北极圈内所有的冰都化了,到北半球很多地方的最短航路,不再需要经过马六甲海峡,可以走北极圈。

参考:

[1]Frakes, L.A., Climates Throughout Geologic Time. 1979: Elsevier Scientific Publishing Company.

[2]Ray, N. and J.M. Adams, A GIS-based vegetation map of the World at the last Glacial Maximum (25,000–15,000 BP). Internet Archaeology, 2001. 11(11)

[3]Shepherd, A., H.A. Fricker, and S.L. Farrell, Trends and connections across the Antarctic cryosphere. Nature, 2018

[4]Jacob, T., et al., Recent contributions of glaciers and ice caps to sea level rise. Nature, 2012. 482(7386): p. 514-518.

来源:知乎 www.zhihu.com

作者:知乎用户(登录查看详情)

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