沒有人類，地球氣候會怎樣？

姜滿

我們常常在新聞中看到，東邊氣溫又創(chuàng)了新高，連續(xù)數(shù)月干旱，西邊又遇上了百年一遇的洪水，北部冷得需要提前一個月開暖氣，南部大半年都在過夏天……而這么多的氣候異常歸根結(jié)底都是人類的“鍋”，是人類活動造成的。這讓人不禁想問，如果地球上再也沒有人類，氣候又會怎么變化呢？

實際上，人類對地球的影響并沒有我們想象的那么大。

外部條件不穩(wěn)定

太陽是地球的母星，它對地球的影響是巨大的，可以說它每打一個“噴嚏”（太陽黑子），地球都要抖三抖。1843年，德國天文學(xué)家施瓦布在連續(xù)17年觀察與統(tǒng)計太陽黑子的平均變化數(shù)量后發(fā)現(xiàn)，每隔大約11年，太陽磁場就會發(fā)生一次翻轉(zhuǎn)。在這個過程中，太陽的亮暗程度會發(fā)生輕微的變化，這對地球的影響雖然不大，但它釋放出的物質(zhì)將對地球產(chǎn)生大范圍的影響。

在太陽變亮的時期，即太陽活動高峰期，太陽溫度上升，導(dǎo)致太平洋地區(qū)海水蒸發(fā)加劇，從而增強了熱帶降雨和刮風(fēng)，同時導(dǎo)致東太平洋降溫。這些變化會造成類似拉尼娜現(xiàn)象的影響，即太平洋兩岸地區(qū)氣候異常，冬冷夏熱、臺風(fēng)增加、南旱北澇等現(xiàn)象出現(xiàn)。

此外，在類拉尼娜現(xiàn)象發(fā)生后一年至兩年間，暖和的海水逐漸取代了東太平洋的冷水，由太陽活動高峰引起的類拉尼娜現(xiàn)象將演變成類厄爾尼諾現(xiàn)象，全球升溫、北方大旱和南方暴雨等均可能出現(xiàn)。

太陽變暗的時候，給地球提供的熱量將輕微地減少，據(jù)英國雷丁大學(xué)氣象學(xué)家馬修·歐文斯等人建立的模型估算，減少的熱量約為0.04%～0.08%，他們認(rèn)為這可能是“小冰河時代”——15～19世紀(jì)的平均溫度較低的原因之一。

除了太陽外，一些“天外來客”也會對地球氣候造成較大的影響。我們記憶最深刻的當(dāng)屬6600萬年前將恐龍撞入“地獄”的小行星希克蘇魯伯，這是讓天地“變色”的一撞?；鹕絿姲l(fā)，山火蔓延，大量的灰塵和硫磺被吹入大氣層，導(dǎo)致地球數(shù)年時間都暗無天日，平均氣溫下降了20℃以上。植物成片成片地死去，恐龍就在這樣饑寒交迫的境地下慢慢走向了滅亡。這顆行星帶來的影響還不止于此，石灰?guī)r燃燒和森林火災(zāi)還給地球大氣留下了“臨別贈禮”——二氧化碳，讓地球在未來幾個世紀(jì)的時間里都處于“發(fā)燒”狀態(tài)。

內(nèi)部環(huán)境極復(fù)雜

當(dāng)太陽、月亮和其他行星的相對位置發(fā)生改變時，地球受到的引力會發(fā)生變化，地球的公轉(zhuǎn)軌道就會隨之改變，即離太陽的遠(yuǎn)近程度會發(fā)生周期性的變化，這種現(xiàn)象被塞爾維亞的氣候?qū)W家米盧廷·米蘭科維奇發(fā)現(xiàn)，并命名為米蘭科維奇循環(huán)。顯然，地球離太陽越近，氣溫就會越高，反之氣溫下降，而這種改變對中緯度地區(qū)的氣溫變化的影響是最大的。

在大約1.17萬年前的更新世時期，米蘭科維奇循環(huán)控制著地球氣候，使地球處在“水深火熱”之間。當(dāng)?shù)厍虻能壍揽拷枙r，地球北部的夏季氣溫升高，北美洲、歐洲和亞洲等地大量冰蓋融化。由于溫暖的海水溶解的二氧化碳較少，更多的二氧化碳被釋放到大氣中，全球的氣溫變得更高。當(dāng)?shù)厍蚬D(zhuǎn)軌道改變，夏季氣溫下降時，這些冰蓋又重新凍結(jié)，地球進入了冰河期。根據(jù)科學(xué)家的推算，目前地球正在處于循環(huán)中逐漸遠(yuǎn)離太陽的狀態(tài)，如果沒有人類活動排放出的大量二氧化碳的影響，我們將在未來150 0年左右進入下一個冰河時代。

能托起山脈、激發(fā)海嘯、將城市夷為平地的地質(zhì)運動，同時也在改變著地球的氣候。玄武巖和火山巖分別組成了陸地地殼和海洋地殼，它們是地球的“空調(diào)”。水滴石穿、穿云裂石，水和風(fēng)的作用能將巖石粉碎，從巖石中溶解的鈣離子能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成石灰?guī)r，從而吸收大氣中的二氧化碳。當(dāng)板塊碰撞將陸地地殼和海洋地殼的巖石推擠向高空時，這些巖石從大氣中吸取二氧化碳的速度會大大增加，此時地球“空調(diào)”就開始了“制冷”。

板塊分離也同樣會給地球“制冷”。在侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)時代，恐龍還在南極漫游，這是因為當(dāng)時南美洲和南極洲還沒有分離，大陸上的火山活動很活躍，大氣中二氧化碳的濃度達到了1000ppm（ppm表示百萬分之幾），遠(yuǎn)高于如今的415ppm，南極洲的平均溫度比現(xiàn)在高5℃～9℃。但3570萬年前，南美洲開始與南極洲分離，南極洲被推向高緯度，氣溫越來越低。

大規(guī)模熔巖和地下巖漿的噴發(fā)是不亞于小行星撞擊的大殺器，一次噴發(fā)過后，當(dāng)?shù)厣锿鞘淮嬉?，只剩下一堆堆火成巖。在2. 52億年前的二疊紀(jì)末期，地下巖漿點燃了西伯利亞的煤礦，猛烈的燃燒和爆炸向大氣釋放出許多“殺手”——硫酸、重金屬、甲烷和二氧化碳等。大氣中的二氧化碳達到了8000ppm，使溫度升高了5℃～9℃，持續(xù)的酸雨和重金屬污染消滅了81%的海洋物種和70%的陸地物種。

其他生物有影響

除了人類外，其他生物的活動對地球氣候也有一些影響。地球氣溫的主要控制開關(guān)當(dāng)屬大氣中的二氧化碳含量，除了各種地質(zhì)活動外，地球生物的活動也影響著二氧化碳的含量，這些過程的平衡共同起到了恒溫器的作用。

大約30億年前，首個能進行光合作用的生物——藍藻出現(xiàn)了，隨著它們的擴散，氧氣在大氣中的含量開始上升，而甲烷和二氧化碳的含量則直線下降。這種變化使地球陷入了長達2億年的“雪球”氣候。好不容易，地球勉強維持了新的碳氧平衡，海洋生物又引起了另一場更低溫的“雪球”氣候。

7.17億年前，海洋生物數(shù)量激增，需要進食大量的食物，而這些食物中的碳同樣是來自大氣的碳（由植物的光合作用固定在有機物中）。海洋生物死亡后，遺骸掩埋在深海中，這樣，大氣中的碳最終被轉(zhuǎn)移到了海底，等待著海洋微生物用數(shù)億年的時間將碳從遺骸中分解出來。約4.75億年前出現(xiàn)的陸地植物對碳的固定作用也與此類似，它們將大氣的碳埋在陸地巖層里，并最終形成了煤炭，持續(xù)了幾千萬年的古生代大冰期由此開始。

看來，即使人類不存在，地球氣候也不是一成不變的，它擁有著眾多的冷熱調(diào)節(jié)機制，甚至偶爾也會發(fā)生億萬年一遇的生物大滅絕事件，使調(diào)節(jié)機制陷入長時間的“死機”狀態(tài)。但人類的出現(xiàn)仍對地球的氣候有很大的沖擊，也許未來，調(diào)節(jié)機制的“死機”概率會大大增加。