蓝色的地球是我们赖以生存的生命天地
在过去的1万多年里，地球这颗蔚蓝色的行星温暖宜人，孕育了人类5000年的文明。但这种情形还会持续多长时间呢？
也许在不太遥远的未来，温度会骤然下降，在北半球一些地区，温度也许会降到-30℃。200年来，英国的泰晤士河会第一次结冰，也许温度将继续下降，直到温度计已经无法显示。公共交通陷入瘫痪，道路无法通行，只有雪地车在艰难地前行，困在户外的人们将被冻死。在冰雪的重压之下，建筑物将纷纷倒塌，基础设施崩溃，人类社会面临被毁灭的危险。
难道我们的未来将是这样的吗？
今天，我们享受着平和的气候带来的舒适。肥沃的土地沐浴在温暖的阳光下，人类得以进化，文明得以发展。
但情况不会总是这样，地球的气候是不断循环着的，寒冷的冰川期和温暖的间冰期相互交替。近几个世纪，气候对人类格外友善。最近的1万年经历了一个大的转冷阶段，而过去500年里，全球气温波动幅度只有0.5℃。
但这一切都会改变。一些科学家怀疑，过去所谓稳定的气候其实根本没有那么稳定。地球将突然进入冰冻时期，持续时间将长达1000年左右。地球会很快面临一个大冰期，暴风雪会让城市陷入瘫痪，农作物遭到破坏。可怕的是，新的寒冷气候会提前到来，几乎没有任何预兆，让人们措手不及。
这似乎有些危言耸听，但加拿大蒙特利尔市的居民已经见识了一次大范围的寒冷有多么可怕。那是1998年1月5日，温度骤然下降到了-9℃，一场猛烈的冰暴突然袭来，整个城市被冻雨覆盖了。仅仅几天，这座繁荣的都市就变成了冰天雪地的不毛之地。
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200年来，英国的泰晤士河会第一次结冰。 艾伦・胡斯塔 |
那天，他下班回家的时候，整座城市停电了。停电对于蒙特利尔市的居民来说，是再熟悉不过的事情，但往往第二天供电就会恢复正常，所以，第一天晚上，人们像过狂欢节一样生起壁炉，点着蜡烛。可是第二天并没有恢复供电，这很不正常，而且情况越来越糟糕。在接下来的5天里，一场罕见的冻雨袭击了蒙特利尔。冻雨一旦接触到物体，就会冻结成冰。坚硬的冰在一层一层地叠加，足足有10厘米厚。厚厚的冰覆盖了整个城市，输电塔被压垮，电力系统瘫痪了。很快，140万个家庭断电了。
整个城市变得面目全非。整条街上全是冰，反射着耀眼的光芒。大楼也被冰冻住了，一座座大厦看起来就像一个个巨大的结婚蛋糕，还有广场中间尼尔逊爵士的纪念碑，看上去就像一个巨大的冰棒。
对于胡斯塔来说，不幸中的万幸是，他手中还有一根救命稻草。那是一个不会受到停电影响的壁炉，只要有木柴就可以取暖，但是4天之后，木柴也用完了。买不到木柴，胡斯塔只好把家里的餐桌腿拿来烧了取暖。然而，胡斯塔需要考虑的是他还能坚持多长时间呢？
幸运的是，在经历了5个冰天雪地的白天和寒冷刺骨的夜晚之后，蒙特利尔终于恢复供电了。
这次冰暴造成3000多座输电塔被毁，供给城市电力的输电线路只有一根幸存了下来，否则情况可能更加糟糕。如果这一根也遭到破坏的话，全城的人就都要撤离出去，因为恢复供电可能需要两三个月的时间。
这次冰暴，使现代城市暴露了一个致命的弱点，那就是人类对技术的过度依赖，用电视机、微波炉、电脑，用各种东西，然而，一瞬间，这些他们已经习以为常的东西全不能用了，这是一件多么可怕的事情。与几百年前我们的祖先相比，今天人类对电力的依赖，使得我们更容易受到气候变化的影响。
迫使蒙特利尔市的居民为了活下去而烧掉家具的冰暴仅仅持续了1周时间。可是试想，如果你生活的城市被冰雪覆盖，大范围的寒冷持续的时间不是几天，而是几个星期，几个月，几年，甚至一辈子呢？后果将难以想象。
地球自诞生后，气候也一直在变迁中。地质年代中地球的气候是温暖和寒冷交替着出现。在数十万年以上的极长周期气候中，有大冰川气候周期和冰川时代气候周期。
从6亿年前古生代震旦纪起一直到1万年前新生代的第四纪止，地球上的气候共经历了三次大冰川气候。第一次是震旦纪大冰川期，距今约6亿年；第二次是古生代后期的石炭―二叠纪大冰川期，距今约2亿～3亿年；第三次是新生代第四纪大冰川期，距今约200万年。这三大冰川期气候的时间周期尺度约是1亿年左右。其中，第四纪大冰川期是地球史上距今最近的一次大冰川期。
通常情况下，我们的地球会在寒冷的冰川期和温暖的间冰期之间有节奏地摇摆。地球围绕太阳旋转，引发了冰河期在地球上的往复出现。地球的旋转轨道并非一成不变，而是变化多端，异常复杂。最重要的是，轨道的形状也在发生变化，并不总是完美的圆环。在持续了10万年的循环中，这个轨道从近似一个圆形，到拉伸成一个椭圆形，然后又恢复到近似圆形。在类似椭圆形的轨道上，地球远离了太阳，阳光很少到达地球，于是，冰川期开始了。但这个巨大的圆环引起温度缓慢的大幅摇摆，是可以预测的。
今天，我们生活在一个温暖的间冰期，大部分地区的温度都很适宜。可是，最终地球的轨道会再次发生改变，一个新的冰川期将把我们冻结起来。
新的研究表明，地球的气候远远比我们想象的难以预测，而且很不稳定。
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经历了5天的寒冷之后，蒙特利尔终于恢复供电。 类似椭圆形的轨道 |
为了得到古代的冰，科学家要将中空的钻头钻进冰层深处，钻取坚硬的冰柱，也就是所谓的冰核。钻头可以到达几千年前第一次降雪形成的冰，冰和它里面的化学物质数千年来一直原封未动。通过对比每一层冰的厚度，可以推断出气候一年一年发生了什么变化。
最惊人的发现是在格陵兰岛，当时钻出了一条3.2千米长的冰核，获得了10万年以上气候演变历史的资料，这是非常了不起的成果。
通过对这些被冰冻结的历史的研究发现，气候循环的主要模式――温暖的间冰期与寒冷的冰川期相互交替，只是问题的一个方面。有时候它会突然改变，在几年里，或者仅仅一年内就发生很大的变化。它不仅在冰川期当中发生过变化，也在科学家们一度认为稳定的间冰期当中发生过变化。更糟糕的是，10年就能把气候彻底改变。这之间有很多次变化的规模都很大，赶得上冰川期和今天温度差别的一半那么大。在格陵兰岛中部，温度变化了18oF，最高的时候变化了20oF左右，这些都是10年当中发生的变化。
更让人担心的是，气候的这种疯狂变化似乎恰恰是一种正常状态。我们享受了l万年的稳定气候，而这种冗长的稳定气候实际上是自然界的一种反常现象。
20世纪90年代，10个欧洲国家联合发起了一项“欧洲南极地下冰核项目”的科学计划。科学家忍受-40℃的低温，在南极旷野的冰层深处钻取蕴含着地球气候秘密的地下冰核。在过去的8年中，科学家钻入到了南极冰层下3.19千米的深度，这一深度的冰层是74万年前冻结的。科学家通过对这些地球不同年代冻结的地底冰核进行分析研究，终于揭开了地球冷暖循环的秘密。
在《自然》杂志中，科学家们首次公布了他们的研究成果：在过去的74万年中，地球共遭遇了8次冰川期，冰川期时地球天寒地冻，两个冰川期之间则相对气候温暖，这一时期被称做间冰期。据悉，每次冰川期持续时间大约为10万年左右，而间冰期则从数千年到数万年不等。
科学家称，人类目前正处于间冰期期间。研究发现，从74万年前到43万年前，地球上的气温普遍低于今天的气温，间冰期也比现在更冷更长。变化发生在43万年前左右，当时的间冰期开始缩短，气候也更加温暖――这样的温度已经足以适合人类和其他温血动物生存。
科学家发现，人类目前所处的气候跟43万年前的那段间冰期最为相似，当时的间冰期持续了大约2.8万年。如此算来，地球上的上一次冰川期终结于1.2万年前，如果这一次的地球间冰期也是2.8万年的话，那么人类将在1.5万年后，才会面临下一个冰川期的到来。
但科学家说，目前大气中的二氧化碳含量比74万年来任何一个时期都要高30％，而甲烷的含量则翻了一倍。
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冰是一种宝藏，储存着几百年中气候的数据。在过去的74万年中，地球共遭遇了8次冰期。 |
美国20世纪福克斯公司投入1.25亿美元巨资打造的超级灾难科幻大片《后天》令人惊心动魄。影片的背景是“明天之后”的未来世界：北半球因温室效应引起冰川融化，地球进入第二冰河期，龙卷风、海啸在全球肆虐，整个纽约陷入冰河的包围中，而这一切，都起源于温室效应，全球变暧。
但冰川期到底什么时候到来？将以何种方式到来？人们还不得而知。
（摘自《自然密码》，中国发展出版社2007年6月版，定价：28.00元）
