为什么地球上会出现寒冷的冰期?

作者&投稿:衅露 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
地球上为什么会 出现冰期,今后还会有吗~

这个问题,至今还没有确切的解释。有些科学家从地球绕太阳运转的轨道的偏心率变化和地球自转轴对地球轨道的倾斜度的变化来解释,认为地球轨道偏心率增大和地轴对轨道垂线的倾角增大,都可能产生冰期。有的科学家从天文因素来解释,认为地球上的气候变冷,是由于太阳系在宇宙间所处的位置变化引起的。如果太阳系通过宇宙间的寒冷部分时,地球上获得的太阳辐射较少,地球上就出现了冰期。也有科学家从地球上两极位置的移动来加以解释,认为在地球的历史中,两极的位置并不是固定的,而是在不同时期有所不同,因此就产生地球上气候的变化。还有的科学家从大气物理现象来解释,认为在火山活动频繁的时期,大气中的二氧化碳增加,而二氧化碳是可以放热的。当火山活动减少时,空气中的二氧化碳也随之减少,地球上的气候就要变冷。也有的科学工作者从地球上构造运动来加以解释,认为地球上发生强烈的造山运动以后,形成了许多高山;由于许多地方高度增加,气温因而降低,出现了寒冷气候。

据研究,目前我们正处在第四纪大冰期之末,是一个比较温暖的时期。估计今后还会有冰期来临。不过即使出现这种情况也不可怕。地球上只有局部地区被冰雪掩盖。从整个地质时代的气候来看,最冷也不过是年平均气温比现在降&!’(。况且人类 地球・环境卷 ・ ・! !!""""""""""

适应气候的能力是很强的,加之科学和生产水平的高度发展,对付寒冷气候是不成问题的。

科学家们推测,第7次冰期在1万年前就已结束,我们目前正生活在第7次温暖的间冰期末尾,再过5000年,我们居住的地球又将进入一次小冰期,那时整个地球将重新银妆素裹,全球的每个人都会生活在类似今天南极的冰天雪地之中。
首先进行推测的是德国地质学家希辛格尔。他在1831年提出,第四纪冰期的出现与第三纪的造山运动有关。后人发展了他的观点,认为冰期的发生是由于造山运动所造成的海陆分布不同。在造山运动以后,地球上出现了一些高耸的大山,为山岳冰川的形成创造了条件。山的升高和冰雪堆积的增厚,还使山区附近的气候发生变化,气温下降,并逐渐扩展影响到全球,使整个地球的平均温度下降,导致冰期出现。反之,当造山运动平静后,山地受到侵蚀,高度不断降低,海水有可能侵入大陆上被削平的低洼地区,使其成为浅海。因为海水的热容量较大,能贮存较多的热量,所以当海洋面积扩大并积蓄较多热量之后,气候开始逐渐转暖,出现了间冰期。一旦造山作用重新发生,山脉再次升高,冰期便又重新来到。

所谓冰期,是指地球历史上大规模的寒冷时期。在这个时期里,不仅地球的两极和高山顶上有冰川分布,就是一些纬度较低的温带地区和低矮山岭上,也分布着许多冰川。地球的历史告诉我们,全球各地在地质历史中曾发生过3次大冰期,即震旦纪冰期、石炭纪、二叠纪冰期和第四纪冰期。而每次大冰期又是由许多小冰期组成的。最近的一次大冰期是70万年前开始的,至今已发生过7次小冰期,每次持续时间为9万年之久,而两次冰期之间总是伴随着大约1万年的温暖的间冰期。

科学家们推测第七次冰期在2万年前已结束,我们目前正生活在第七次温暖的间冰期末尾,再过5000年,我们居住的地球又将进入一次小冰期,那时整个地球将重新银装素裹,全球的每个人都会生活在类似今天南极的冰天雪地之中。

面对这一预言,人们难免会问:为什么地球上会出现寒冷的冰期呢?对此,科学家提出了许多假说予以解释。

首先进行推测的是德国地质学家希辛格尔。他在1831年提出,第四纪冰期的出现与第三纪的造山运动有关。后人发展了他的观点,认为冰期的发生是由于造山运动所造成的海陆分布不同。在造山运动以后,地球上出现了一些高耸的大山,为山岳冰川的形成创造了条件。山的升高和冰雪堆积的增厚,还使山区附近的气候发生变化,气温下降,并逐渐扩展影响到全球,使整个地球的平均温度下降,导致冰期出现。反之,当造山运动平静后,山地受到侵蚀,高度不断降低,海水有可能浸入大陆上被削平的低洼地区,使其成为浅海。因为海水的热容量较大,能贮存较多的热量,所以当海洋面积扩大并积蓄较多热量之后,气候开始逐渐转暖,出现了间冰期。一旦造山作用重新发生,山脉再次升高,冰期便又重新来到。

但是人们很快发现,造山运动剧烈的时期与冰期并不完全吻合。

1896年,瑞典地球物理学家阿列尼乌斯,提出了植物可能是产生冰期的祸首。他认为空气中二氧化碳增加到现在含量(0.03%)的2~3倍时,地球的年平均温度就会升高8℃~9℃。据此可以解释第三纪的温暖气候。温暖的气候和二氧化碳含量的高浓度,促使植物大量繁殖。但是,植物大量繁殖的结果,又使二氧化碳大量消耗,使其在空气中所占的比例下降。当它降低到现在含量的一半时,就会使地球的年平均温度下降4℃~5℃,足以导致中、高纬度地区广泛发育冰川,产生冰期。冰期的出现又会减缓植物生长,从而使二氧化碳的含量逐渐恢复正常。于是气温又逐渐升高,冰川消退,出现间冰期,植物又开始繁盛起来,为另一次冰期到来准备了条件。

但是,历史上植物十分茂盛时期之后,并没有出现冰期,相反在6℃~7亿年前的古代,生物运动没有现在繁盛,却有震旦纪大冰川的出现。因此上述说法缺乏充分依据。

为了弥补这一说法的不足,有人提出了尘幔说,认为是由于地球上火山的猛烈喷发,大量的火山灰尘给地球撑起了一把尘埃大伞,张起了一道尘幔,于是,阳光就再也照不到地球上了,冰期由此而生。然而,造山运动也是火山极盛时期,但并不是每次造山运动后都有冰期接踵而来。

1920年,南斯拉夫塞尔维亚的天体物理学家米兰柯维奇提出了天文说,认为地球上所以有周期性的冷暖变化,根本原因在于地表受到的太阳光照不均匀,而造成受热不均匀,无非是地轴的偏斜,地球的颤动以及地球本身是椭圆的,在围绕太阳转动时有近日点和远日点之差……

目前这一天文假说成为当前最受拥护的冰期成因假说。但这一假说也并非完美无缺,它充其量只能解释一个大冰期中的冰期与间冰期的交替,而没能回答整个大冰期产生的原因。

近年来,在探索冰期形成机制的各种理论中,又出现了一个新的假说,认为,地球冰期的发生与太阳带领它的家族通过银河旋臂的时间有关。

我们的银河系是一个漩涡状星系,它具有4条旋臂。根据星系旋臂形成假说,太阳及其家族在绕银河系核旋转时,每隔2亿多年就要通过一次旋臂,而在旋臂里星际物质比较密集。因此有人认为,当太阳通过旋臂时,大量星际尘埃的存在使星际空间的透明度减少。太阳辐射出来的光和热受到星际尘埃的反射和折射,到达地球表面的能量有明显的削弱,就使地球的年平均温度下降,冰期发生。这一理论的重要证据是地球上3次大冰期发生的间隔时期,正好与通过旋臂的时间吻合。

但是,旋臂附近的星际空间是否果真有那么多星际尘埃,却是令人怀疑的。而且这一假说是建立在另一假说的基础上的。

因此,尽管人们长期以来不断地探讨冰期的成因,也有了许多科学假说,但这仍然是悬而未决的地质之谜。






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