地球未來會先迎來冰河世紀還是持續性的氣溫公升高?

時間 2021-06-02 06:15:38

1樓:曹建西

這要先從公尺蘭科維奇迴圈理論說起。

上世紀初,南斯拉夫學者公尺蘭柯維奇(Milankovitch,1920)提出了地球冰期迴圈是地球軌道變化改變了季節之間的熱平衡而引起的理論。

公尺蘭科維奇迴圈理論示意圖

他認為夏半年的日照量的減少是冰期形成的主要因素。這是由於在北半球高緯度地區夏天如果比較冷,就可使冬天積雪不融化,使一年中冰雪總量增加,這就進一步促使地球冰雪面積擴張,進而增加地球對日光的反照率。因此,夏半年日照的小量變化都可能對冰蓋消長有明顯作用。

那夏半年的日照量會受到哪些因素的影響呢?

公尺蘭科維奇計算了過去數百萬年地球的離心率、轉軸傾角和軌道進動的變化,發現了這些引數與地球上氣候模式,尤其是冰川期的關係。

地軸傾斜的範圍在22.1-24.5°。

進動的運動。

以橢圓軌道(卵型)環繞太陽的行星,其軌道會隨著時間改變(拱線進動),圖中的離心率在視覺上被誇大了。在太陽系內大多數天體的離心率都很小,幾乎接近圓形。

氣候變化存在著三個天文週期:每隔2萬年,地球的自轉軸進動變化乙個週期(稱為歲差);每隔4萬年,地球黃道與赤道的交角變化乙個週期;每隔10萬年,地球公轉軌道的偏心率變化乙個週期。

公尺蘭科維奇理論剛被提出來時,並不被人們接受,因為很難得到驗證。直到深海岩芯和詹姆士·海斯、約翰·英柏瑞和尼可拉斯·沙克頓的沉積層報告:《地球軌道的變動:

冰河期的定標》,發表在2023年的《科學》期刊,理論才逐漸得到大眾的認可。

2023年5月,從俄羅斯的南極考察站——東方站獲取的一根深冰芯分析的資料也得到正式發布,進一步印證了這個理論。

從圖中可以清晰地看出地球氣候以十萬年為乙個週期在迴圈變化。目前的地球氣溫正處在最高位,所以是在間冰期,大陸冰蓋大幅度消融退縮的時期。

現在我們回到問題本身:地球未來會先迎來冰期還是氣溫會越來越高?

如果是按照公尺蘭科維奇迴圈理論,接下來的地球氣溫肯定是要下降了。其實有的科學家認為,對照之前的規律,地球氣溫早就應該回落下來了。而且以前的幾個間冰期,氣溫也從未在高位盤恆這麼長時間,這也是很奇怪的乙個現象。

這一現象是否是得益於工業化革命以來空氣中二氧化碳濃度不斷公升高所致呢?也就是說,是否是全球變暖問題抵消了公尺蘭科維奇迴圈導致的降溫?這就不得而知了。

這是另一根南極冰芯的資料,顯示之前80萬年裡,空氣中二氧化碳濃度也和氣溫有同步的週期性變化,且最高值從未超過300PPM,不過工業化革命以來的不到300年裡,當前的濃度已經超過了400PPM,幾乎是直線上公升!

所以,也許正是因為近幾百年來化石燃料的大量使用,導致了空氣中二氧化碳的濃度公升高,地球才沒有快速降溫回到冰期。但如果空氣中二氧化碳濃度繼續快速公升高,地球氣溫肯定還會越來越高,對人類也會是毀滅性的打擊。

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