[科普中國(guó)]-新仙女木事件

“新仙女木”事件是末次冰消期持續(xù)升溫過(guò)程中的一次突然降溫的典型非軌道事件，對(duì)于研究古氣候、古環(huán)境的快速突變事件和短周期現(xiàn)象，合理評(píng)估現(xiàn)今氣候一環(huán)境條件并做出氣候變化的預(yù)測(cè)有著重要的意義。它是一個(gè)全球性的事件，中國(guó)東部陸架海也普遍發(fā)現(xiàn)了“新仙女木”事件的沉積記錄。由于中國(guó)東部陸架位于歐亞大陸和太平洋之間，受季風(fēng)的強(qiáng)烈影Ⅱ向，因此有著獨(dú)特的響應(yīng)。1

背景1.29萬(wàn)年前，北美長(zhǎng)毛猛犸象、劍齒虎、駱駝和樹(shù)獺、美洲獅突然滅絕，與此同時(shí)，克勞維斯人也突然消失。此后，地球經(jīng)歷了一個(gè)長(zhǎng)達(dá)1300年的氣候強(qiáng)變冷的“春寒期”，即新仙女木（Younger Dryas）期。研究人員指出：納米鉆石需要在宇宙爆炸產(chǎn)生的高溫和高壓環(huán)境下才能形成。凱內(nèi)特說(shuō)：“除了外層空間的力量，沒(méi)有其他理由能夠解釋這些鉆石的出現(xiàn)?！彼J(rèn)為，這次彗星撞擊地球，類(lèi)似于大約6500萬(wàn)年前令恐龍絕種的彗星撞擊。

冰河世紀(jì)結(jié)束以后，地球氣候于大約1.7萬(wàn)年前開(kāi)始變暖，氣溫逐漸地回升。兩極、北美和北歐的冰川開(kāi)始消融，海平面逐漸上升，渤海、黃海、挪威海的草原被水淹沒(méi)。到了1.3萬(wàn)年前，北美和北歐的冰雪已經(jīng)融化了相當(dāng)大一部分，南北半球春暖花開(kāi)，一片繁榮景象。但是，就在這時(shí)，在12640年前，氣溫又驟然下降了，世界各地轉(zhuǎn)入嚴(yán)寒，兩極和阿爾卑斯、青藏高原等地的冰蓋擴(kuò)張，許多本來(lái)遷移到高緯度地區(qū)的動(dòng)植物大批死亡。這一次降溫是很突然的，在短短十年內(nèi)，地球平均氣溫下降了大約7、8℃。這次降溫持續(xù)了上千年，直到11500年前，氣溫才又突然回升。這就是地球歷史上著名的新仙女木事件。它的得名由來(lái)是：在歐洲這一時(shí)期的沉積層中，發(fā)現(xiàn)了北極地區(qū)的一種草本植物，仙女木的殘骸。更早的地層里也有同樣的兩次發(fā)現(xiàn)，分別稱(chēng)為老仙女木事件和中仙女木事件。

事件原因科學(xué)家認(rèn)為，爆炸產(chǎn)生的熱量和壓力可能融化了格陵蘭冰層，改變了氣流并對(duì)氣候產(chǎn)生影響，并引起灰塵的出現(xiàn)，而這些灰塵遮蔽了太陽(yáng)，降低了氣溫，最后危及到植物和動(dòng)物。

該發(fā)現(xiàn)對(duì)近幾十年來(lái)爭(zhēng)議最大的3個(gè)問(wèn)題做出了解釋。這3個(gè)問(wèn)題是：克勞維斯人的突然消失、巨獸的滅絕以及地球溫度的驟降之謎。以前，人們一致認(rèn)為是氣溫驟降導(dǎo)致了克勞維斯人的滅絕。

凱內(nèi)特說(shuō)：“這些發(fā)現(xiàn)提供了強(qiáng)有力的證據(jù)，表明大約1.29萬(wàn)年前發(fā)生的彗星撞地球事件影響了北美的植物、動(dòng)物和人類(lèi)?！?/p>

公元前8200年也有一次降溫事件，在溫暖的冰后期氣候背景下，氣溫忽然下降。它發(fā)生在公元前8490年-公元前8200年之間，持續(xù)不過(guò)兩百多年，且氣溫下降的幅度、涉及的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及新仙女木事件。

相關(guān)事件原因在歐洲大陸的西邊，大西洋的東北區(qū)域，有一支自西南向東北流動(dòng)的洋流——北大西洋暖流，它給歐洲帶去了溫暖濕潤(rùn)的空氣和豐富的降雨，使北歐的冬天不至于那么嚴(yán)寒。這支暖流也相似地影響到北美東北部。如果沒(méi)有它，那么北歐的冬天就會(huì)變得異常寒冷。不僅如此，北半球很大一部分地區(qū)的氣溫都要受到影響。這是因?yàn)?，北大西洋暖流是全球洋流系統(tǒng)中很重要的一個(gè)成員，它的變化會(huì)打亂洋流格局。北大西洋暖流是溫鹽環(huán)流（Thermal-Haline Circulation，簡(jiǎn)稱(chēng)THC）的一部分。THC就像一個(gè)巨大的傳送帶：在北太平洋和印度洋中部，分別有一個(gè)區(qū)域，海洋深處的冷水往上涌，來(lái)到海洋表層后，向西南流去。這兩支寒流會(huì)合于印度洋西南部，繞過(guò)非洲南端的好望角，進(jìn)入大西洋，一路長(zhǎng)驅(qū)北上，穿過(guò)赤道，流經(jīng)墨西哥灣，流經(jīng)西班牙、葡萄牙西海岸，向大不列顛、冰島、格陵蘭島開(kāi)去。到達(dá)格陵蘭島南端的時(shí)候，由于水溫降低，以及連續(xù)的蒸發(fā)濃縮，它變得又冷又咸，密度很大，于是在這里又下沉。在海洋深處，這支海水循著來(lái)時(shí)的路，返回太平洋北部和孟加拉灣，然后再次涌到海洋上層。大家可以看到，溫鹽環(huán)流流經(jīng)很多海區(qū)和緯度，并且它的流量是很大的，所以它充當(dāng)了在不同緯度之間運(yùn)送熱量和水汽的角色。在從低緯度流到高緯度的時(shí)候，溫鹽環(huán)流帶來(lái)熱量和水分，這對(duì)于處在高緯度的挪威、英格蘭等地區(qū)是十分珍貴的。同樣處在高緯度，北歐卻沒(méi)有阿拉斯加、西伯利亞那么寒冷，就是這個(gè)原因。不僅是北歐，幾乎整個(gè)歐洲、北美大陸的溫和氣候都受惠于北大西洋暖流。如果它中斷了，那么冰川就會(huì)在這個(gè)地區(qū)發(fā)育，首先是挪威中部的高山（格利特廷山脈）、阿爾卑斯、北美的阿拉巴契，然后，以這些地方為中心，冰川在大陸上鋪展開(kāi)來(lái)，覆蓋波羅的海，覆蓋北歐和北美的廣大地區(qū)，分別形成冰期時(shí)的斯堪第那維亞冰蓋和勞倫泰冰蓋。冰蓋生長(zhǎng)過(guò)程中，還會(huì)由于冰雪大量反射太陽(yáng)光而造成地球?qū)μ?yáng)能的吸收能力下降，引起進(jìn)一步降溫。

分析新仙女木事件和8200年冷事件的時(shí)候，正是由于北大西洋暖流減弱、中止而造成上述一系列后果。但是，我還沒(méi)有談到為什么北大西洋暖流會(huì)中止、這和全球變暖（就像《后天》里所說(shuō)的那樣）有什么關(guān)系。

北大西洋暖流中止的原因是全球變暖。這是為什么呢？

因?yàn)?，在氣候變暖的條件下，格陵蘭和北歐的冰雪（主要還是格陵蘭的）會(huì)大量融化，注入北大西洋。這些冰雪融水是淡水，因此本該變得又冷又咸的北大西洋暖流的末梢卻變淡了。氣溫升高也使它不能變得像以前那樣冷。所以到了格陵蘭島南端的時(shí)候，北大西洋暖流的密度還是那么小，并不比周?chē)暮Ｋ?，于是無(wú)法下沉。既然這個(gè)地區(qū)的海水無(wú)法下沉，那么南邊的海水也就沒(méi)法北上，就像堵車(chē)一樣，更南邊的海水、以致于印度洋、太平洋的海水也沒(méi)法向這邊流動(dòng)。于是，溫鹽環(huán)流就死了。也就是說(shuō)，當(dāng)大量淡水涌入北大西洋的時(shí)候，溫鹽環(huán)流就有停止的危險(xiǎn)。在全球變暖的今天，格陵蘭島的冰雪融水的確在逐漸沖淡北大西洋暖流，削弱著溫鹽環(huán)流。

但是，新仙女木事件和8200年事件發(fā)生時(shí)，北大西洋的淡水來(lái)源卻不是格陵蘭島的冰雪融水，而是另有來(lái)源。

影響對(duì)地理的影響：

在8490年前，北美的冰雪還沒(méi)有完全消融，在那里有兩個(gè)被冰川形成的大壩圍成的大盆地，積滿(mǎn)了水，形成大湖。這兩個(gè)大湖，一個(gè)叫阿加西湖（Agassiz），一個(gè)叫奧吉布韋湖（Ojibway）。它們的面積大約分別相當(dāng)于美國(guó)的五大湖吧，儲(chǔ)水量也大約相當(dāng)。公元前6400年，一直充當(dāng)緬尼托巴湖大壩的冰塊忽然崩裂，緬尼托巴湖決口，大量淡水經(jīng)由哈得遜灣注入北大西洋，通過(guò)上面所說(shuō)的機(jī)制，引起了一次持續(xù)幾十年的北半球降溫事件。之后，氣溫回升。但是公元前6200年的時(shí)候，奧吉布韋湖也忽然決口了，又引起了一次降溫。這兩次事件隔得很近，所以把它們合在一起，稱(chēng)為8200年冷事件。

對(duì)人類(lèi)的影響：

智人這個(gè)物種有20萬(wàn)年左右的歷史，在這20萬(wàn)年中，絕大多數(shù)時(shí)間都是過(guò)著采集和狩獵的生活的。但是在新仙女木事件爆發(fā)之后，一些地區(qū)的氣候變得異常干燥而寒冷，使得環(huán)境的承載能力大大減弱。我們可憐的祖先在絕望之中，只能收集一些植物的種子種下去，再吃那些營(yíng)養(yǎng)并不豐富種子過(guò)活。今天很多學(xué)者推測(cè)，正是在“新仙女木事件”帶來(lái)的巨大壓力之下，智人才被逼無(wú)奈走上了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的道路。

證據(jù)列舉仙女木事件發(fā)生非常突然，但是至今仍未有足夠的證據(jù)證明其發(fā)生的原因。比較流行的假說(shuō)是彗星撞擊地球?qū)е聹囟认陆怠?/p>

證據(jù)美國(guó)科學(xué)家稱(chēng)，他們對(duì)北美納米鉆石的研究表明，大約1.29萬(wàn)年前，一大團(tuán)彗星襲擊了地球，造成地球的氣溫驟降，導(dǎo)致了長(zhǎng)毛猛犸象和其他生物的滅絕，也讓美國(guó)印第安克勞維斯人從此消失。該研究成果發(fā)表在1月2日出版的《科學(xué)》雜志上。美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)考古學(xué)家東·凱內(nèi)特領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)在1.29萬(wàn)年前的沉積物中發(fā)現(xiàn)了這些肉眼幾乎看不見(jiàn)的鉆石，并進(jìn)行了研究，這些鉆石散落于北美很多地方的泥土中，其中一處更是位于亞利桑那州梅利泉的克勞維斯遺址之上。

疑問(wèn)新仙女木撞擊假說(shuō)認(rèn)為，1.28萬(wàn)年前的新仙女木變冷期是由于一顆小行星撞擊形成的，這是建立在多個(gè)地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)的一場(chǎng)撞擊的證據(jù)的基礎(chǔ)之上的，但是對(duì)其中29個(gè)這類(lèi)地點(diǎn)的撞擊證據(jù)的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，只有3個(gè)地點(diǎn)顯示出了類(lèi)似于新仙女木事件起始的年齡，而且由于這些地點(diǎn)的撞擊指示物的殘骸的年齡跨度很大，這些發(fā)現(xiàn)提示，或者有比此前認(rèn)為的更多的小行星撞擊在歷史上發(fā)生，或者新仙女木時(shí)期不是一次地外撞擊的結(jié)果。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張勇 - 副教授 - 西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院