古代文明遺跡的氣候變化故事

　　葉謙，博士，曾任中國氣象科學研究院兼職研究員，中國氣象局華風影視集團高級顧問，世界氣象組織北京2008年奧運會預報演示項目社會經濟影響評價課題首席科學家?，F(xiàn)任國際全球環(huán)境變化人文影響中國委員會(CNC-IHDP)副秘書長，國際全球環(huán)境變化人文影響計劃(IHDP)主任特別顧問，IHDP核心計劃綜合風險防范計劃執(zhí)行主任。研究領域包括：衛(wèi)星氣候學、氣候變化的社會經濟影響以及全球變化等。
　　
　　自公元前2000年起，在橫跨危地馬拉、貝利茲、墨西哥、洪都拉斯和薩爾瓦多部分地區(qū)的中美洲心臟地帶，逐漸發(fā)展起一個以農耕為唯一社會支撐的文明，她以其所擁有的、比歐洲足足先進了10個世紀的數(shù)學天文知識，為人類文明發(fā)展歷史所永遠銘記。這就是與傳統(tǒng)所說的世界古代四大文明——古埃及、古希臘、古印度和古中國——可以并駕齊驅的瑪雅文明。然而，就是這樣一個文明覆蓋面積超過30萬平方千米、總人口近1千萬、一些發(fā)達地區(qū)人口密度高達每平方千米200人(相當于目前中國中部人口密度)、發(fā)明使用謎一樣的奇特文字、依照非常奇妙的瑪雅歷法周期建造巨型廟宇金字塔的璀璨文明社會，在其發(fā)展近3000年到達鼎盛時期時，在大約公元8世紀中后期突然消失了。
　　無獨有偶，在美國西南部落基山海拔2600米的梅薩沃德高原上，也發(fā)生了相類似的情形。自公元6世紀，以耕作玉米為生的印第安阿納薩茲人開始在這塊既高又平的土地上繁衍生息。雖然阿納薩茲人沒有文字，但阿納薩茲婦女所編織的精美籃子和燒制的陶器記錄了當時的文明發(fā)展水平。而更被人們稱道的是被稱為“絕壁宮殿”的建筑。印第安阿納薩茲人在狹窄深陷的谷地鑿崖壁而居，有多達數(shù)百個房間組成的聚居區(qū)，其獨特的風格、宏偉的氣勢為人們提供了親眼目睹、親自體驗古人類生活的極為難得的實物標本。
　　然而，與瑪雅文明的突然消失一樣，阿納薩茲印第安人在該地生存繁衍近700年后，也似乎在一夜之間完全消失了，更為奇特的是，他們雖然神秘地棄屋而走，卻留下了大量的日常生活用品，似乎還期望著有朝一日再回來。
　　在全球各地，類似的事件還在不斷通過考古挖掘被展示在世人面前。那么，在人類歷史發(fā)展的長河中，究竟發(fā)生過什么能夠致使許多今天看來都還像是由外星人所為的、高度發(fā)達的古代文明突然消失呢?
　　以瑪雅文明為例，各國考古學家就已經提出了不下百種的觀點和解釋，包括環(huán)境惡化、颶風、地震破壞、瑪雅文明城市王國之間的內戰(zhàn)、人口過盛、疾病瘟疫流行等。然而，進一步的分析研究都表明這些假設和猜測都不具備充足的說服力。
　　近年來，隨著全球氣候變化研究的逐漸深入，科學家在全球范圍進行了大規(guī)模的采樣和對比研究，而包括對湖泊沉積物同位素分析、衛(wèi)星遙感等先進技術的廣泛使用，不但為現(xiàn)代考古提供了新的研究利器，更為研究歷史氣候變化尋找到新的證據。
　　對梅薩沃德高原阿納薩茲印第安人社會的考古研究表明，在12世紀中葉，由于地形險要，外部侵襲少，安全的生活環(huán)境使該地區(qū)人口大幅度增加，據估計，當時大約有2萬人在易守難攻的巖壁搭建石屋棲身(需要指出的是，美國目前該地區(qū)的常住人口也才僅有25000人左右)。維持這些人口生存的主要作物是玉米、南瓜和豌豆等。人們還通過用玉米飼養(yǎng)火雞來補充必要的營養(yǎng)。科學家通過對樹木年輪的分析研究發(fā)現(xiàn)，從公元1275年到1295年，梅薩沃德的氣候極度干燥。期間不但發(fā)生過連續(xù)23年干旱，氣溫也非常低。由于氣候的作用，玉米產量大幅度下降，維持該地區(qū)的整個食物鏈發(fā)生崩潰。確定氣候變化是梅薩沃德消亡的主要罪魁為瑪雅文明消失提供了新的思路。
　　雖然早期也有考古學家提出過氣候突變是瑪雅文明消亡的主要因素，但卻缺乏確切的科學依據。近些年，通過對位于墨西哥東南部尤卡坦湖泊中的沉積物進行氧同位素含量的對比分析，科學家為我們重新描繪了發(fā)生在公元860年左右的氣候變化。他們發(fā)現(xiàn)，在過去的7000年中，公元800年至公元1000年是該地區(qū)最為干旱的一個時間段，這與瑪雅文明的崩潰在時間上是吻合的。使用更高時間分辨率的資料做進一步的分析表明，在公元810、860和910年還發(fā)生了數(shù)個強旱災年。那么，突發(fā)性和長期干旱為什么可以致使一個高度文明的社會在短時間內土崩瓦解呢?原來，這與瑪雅文明所處的地理氣候條件和農業(yè)生產方式密切相關。
　　我們都知道，世界上其他文明的發(fā)源地基本上都在大江大河附近。例如，埃及和印度的古代文明，發(fā)祥于尼羅河與恒河流域，中國古代文明的搖籃則在黃河和長江流域。而瑪雅人所修建的異常繁榮的城市，卻建筑于熱帶叢林之中。但是，雖然是熱帶，其所處的尤卡坦半島卻是一個季節(jié)性的沙漠，半島南部和西部的部分，幾乎完全依賴于季節(jié)性降雨。而在南部的低地，整個區(qū)域是由石灰石基巖為主的喀斯特地貌，沒有地表水，只能靠地下水維持生產。
　　考古研究表明，瑪雅人非常精通如何從貧瘠土壤盡可能多地獲取收成。他們在農業(yè)生產中通過焚燒濕地、輪耕農田保證了農業(yè)的發(fā)展。而充足的食物，驅動了人口的快速增加。在氣候條件長期處于適合人類發(fā)展時期，瑪雅文明得到了高度發(fā)展。但是，突發(fā)性強干旱的發(fā)生，對濕地等以水為基礎的生態(tài)系統(tǒng)打擊是毀滅性的，首先是依賴雨水維持生產生活的中部和南部地區(qū)社會迅速倒塌。而隨著干旱持續(xù)發(fā)生，北部地下水的補給也最后被破壞了，當?shù)叵滤赐耆缓谋M時，瑪雅文明的崩潰在所難免。
　　古代文明的發(fā)展與湮滅對我們當代社會的發(fā)展具有重要的警示意義。雖然現(xiàn)代科學技術的發(fā)展已經遠遠超過了人類歷史上的任何一個階段，但是，歷史告訴我們，如果我們人類放縱自己，對自然進行無節(jié)制的掠奪，那么，自然的懲罰也將是無情