當(dāng)?shù)厍蜃兂梢粋€(gè)大水球

莫菲

從1947年到2019年，所羅門群島的5個(gè)島嶼消失了，2020年，太平洋上又有兩座島嶼消失了。這不是靈異事件，也不是自然界的未解之謎，而是海平面上升的結(jié)果。

根據(jù)美國宇航局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，目前全球海平面正以每年約3毫米的速度上升。這個(gè)數(shù)字看起來很小，但是如果人類沒有扼制氣候變化的有效方法，未來南北極的冰蓋可能會(huì)完全消融。屆時(shí)，海平面可能會(huì)上升六七十米，許多沿海地區(qū)將被淹沒，海陸分布將重新劃分，許多生物的生存因此受到威脅……僅是海平面上升六七十米就能為我們這個(gè)世界帶來巨大改變，如果地球完全被淹沒，又將是什么樣的情景呢？

地球曾經(jīng)是個(gè)水球

現(xiàn)在的地球表面約有70%被水覆蓋，但是新研究顯示，30億年前，地球可能是一個(gè)“水球”。

科學(xué)家在澳大利亞西北部內(nèi)陸找到了一處32億年前的地質(zhì)遺存，那里在30億年前曾是一片汪洋大海。通過對(duì)100多個(gè)石頭樣本的研究，對(duì)比其中的兩種同位素氧-16和氧-18的含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)32億年前的海水中氧-18的含量比現(xiàn)在的更高。

科學(xué)家推測(cè)，30億年前地球是一個(gè)大“水球”。他們認(rèn)為，今天海洋中的氧-18的含量之所以少，是因?yàn)榈厍蛏系拇箨?，陸地上的土壤能從水中吸收了這種較重的氧同位素。而在30億年前，占據(jù)現(xiàn)在的澳大利亞的那片海洋上可能沒有大陸，因此海洋沉積物中的氧-18含量才如此高。不過，雖然被稱為“水球”，也并不代表地球完全被海水覆蓋，在海洋之上還是會(huì)有一些零星小島冒出海面。這或許是地球陸地面積最小的時(shí)候了。

而2015年，英國布里斯托大學(xué)的科學(xué)家在另一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，地球大陸“浮出”海面的時(shí)間大約在30億年之前，這似乎從側(cè)面證實(shí)了地球曾經(jīng)是個(gè)“水球”的觀點(diǎn)。

不過，30億年前地球上沒有大陸可能是好事，科學(xué)家認(rèn)為，地球生命起源于海洋，正是30億年前的全球性海洋為生命的誕生提供了重要的條件。那么，如果現(xiàn)在地球變成一個(gè)“水球”，那會(huì)怎么樣呢？

大滅絕降臨

如果地球陸地完全被淹沒，那么海平面至少要升高8000多米（至少是珠穆朗瑪峰的海拔高度），這將引發(fā)一系列的物種滅絕。

首先，幾乎所有生活在陸地上或者淡水中的物種都無法逃脫滅絕的命運(yùn)。包括人類、大多數(shù)植物、鳥類、哺乳動(dòng)物、爬行動(dòng)物、兩棲動(dòng)物和昆蟲等，都依賴陸地生存。陸地為我們和其他陸地物種提供了食物和淡水，為我們提供棲息地和庇護(hù)所。如果陸地全部被淹沒，淡水和食物將變得非常緊缺。而植物的消失將使地球上氧氣減少，二氧化碳增加，使所有需要氧氣生存的生物受到威脅。

其次，生活在海岸附近的生物也將迎來滅頂之災(zāi)。例如珊瑚礁、海藻森林、紅樹林等，這些生態(tài)系統(tǒng)離不開海洋，但是需要大量的陽光才能維持運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)海平面逐漸上升時(shí)，它們也要“走”起來，向陸地和淺海區(qū)域移動(dòng)。并且它們還需要“走”得夠快，能夠趕上海平面上升的速度，才能扎下根，獲得足夠的陽光，否則，它們也將會(huì)被黑暗的深海吞沒，最終走向滅絕。

最后，海洋生物們恐怕也很難獨(dú)善其身。在海洋中，不同的生物生活在不同深度的海域，生活在深海的魚如果被帶到淺海區(qū)域，它可能會(huì)因?yàn)闊o法適應(yīng)氣壓、水溫和海水成分等的變化而死去。同樣的道理，淺水水域的魚類如果到深海去，它們可能也會(huì)因?yàn)樯姝h(huán)境的變化而死。如果海平面上升了數(shù)千米，那么海洋中可能會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模垂直遷徙的場(chǎng)面，而一些海洋生物可能也會(huì)因?yàn)闊o法適應(yīng)環(huán)境的變化而滅絕。

不確定的氣候

生物滅絕的原因除了棲息地被破壞之外，還有氣候的變化。在地球不同的緯度、不同的地理?xiàng)l件下，氣候都有所不同。簡單來說，氣候涉及到溫度、光照、降水等。在歷史上，大滅絕事件都伴隨著氣候的變化，比如大約2.5億年前的二疊紀(jì)-三疊紀(jì)大滅絕事件，火山噴發(fā)導(dǎo)致全球氣候變化，使超過90%的海洋生物和70%的陸地生物從地球上消失。那么，沒有陸地后地球的氣候又將如何呢？

一些地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為，陸地和海洋的分布是影響全球氣候的重要因素，比如借助吸熱快，散熱慢的特點(diǎn)，陸地能夠影響周邊海水的溫度;江河水沖刷裹挾大量的大陸礦物質(zhì)奔向海洋，這些礦物質(zhì)的匯入不僅影響海水的密度和物質(zhì)含量，還為海洋帶去營養(yǎng);陸地還能阻隔海水的流動(dòng)或者為海水放行，使海水為寒冷地帶帶去溫暖，為熱帶地區(qū)降溫;還能通過來往于陸地和海洋的風(fēng)來制造降雨;等等。沒有了陸地，這些好處將不存在了。

科學(xué)家們還認(rèn)為，地球之所以能長期宜居，是因?yàn)榈厍蛏嫌谢钴S的地質(zhì)活動(dòng)，使地球大氣層、海洋和地幔之間的礦物質(zhì)和氣體得以循環(huán)，尤其是碳的循環(huán)，這使地球氣候維持穩(wěn)定。碳循環(huán)中來自陸地的碳分量是比較重的，這些碳來自火山爆發(fā)、巖石風(fēng)化和侵蝕，以及化石燃料的燃燒等。陸地的消失，打破了原本的碳循環(huán)系統(tǒng)，使參與碳循環(huán)的碳減少，這可能導(dǎo)致地球的氣溫下降。

珊瑚等生活在淺海地區(qū)的生物需要海水的滋養(yǎng)，也離不開陽光，如果海水上升，那么珊瑚要么“搬家”，要么在原地等待死亡。

這是不是說，地球變成水球后就不再宜居了呢？情況或許沒有那么糟。2018年，美國芝加哥大學(xué)和賓夕法尼亞州立大學(xué)合作的一項(xiàng)研究顯示，如果一顆巖石行星位于宜居帶，即使它的表面完全被水覆蓋，只要行星上蘊(yùn)含著適量的碳，那么僅僅通過碳在大氣和海洋之間循環(huán)，也能維持星球上的氣候穩(wěn)定。也就是說，如果碳循環(huán)能夠維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，含量不至于過高或者過低，那么地球也還會(huì)是生命的樂園，不過這生命應(yīng)該都是水生生命了。

被水拖慢的地球

然而影響氣候的因素有很多，自轉(zhuǎn)速度也是其中之一，自轉(zhuǎn)速度的快慢決定了每一個(gè)地點(diǎn)的光照量。而地球的自轉(zhuǎn)速度一開始與現(xiàn)在并不一樣，在前寒武紀(jì)（地球誕生至約6億年前），自轉(zhuǎn)速度比現(xiàn)在要快，一天只有21個(gè)小時(shí)，這主要是因?yàn)樵虑驅(qū)Φ厍虻睦蹲饔?。而物體的旋轉(zhuǎn)速度與其質(zhì)量分布也是相關(guān)的。南北兩極冰蓋沒融化之前，被固定在地球自轉(zhuǎn)軸的中心;冰蓋融化之后，水流入分布在全球范圍的海洋里。隨著水分散到海洋中，地球自轉(zhuǎn)速度也將變慢，這與芭蕾舞演員旋轉(zhuǎn)時(shí)的情況相似——舞蹈演員旋轉(zhuǎn)時(shí)把手緊貼著自己的身體（質(zhì)量集中），比打開雙臂（質(zhì)量分散）時(shí)，旋轉(zhuǎn)速度更快。

地球變成水球，自轉(zhuǎn)可能會(huì)被海水拖慢，從而影響到板塊運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致地震頻發(fā)。

2014年，英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，南極洲的地殼正以每年至少15毫米的速度隆起。他們認(rèn)為，這是因?yàn)槟蠘O洲的冰雪消融，減輕了陸地承受的重量，并且地表之下黏稠的巖漿不斷上涌導(dǎo)致的。這將導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)速度輕微減慢?？茖W(xué)家們推測(cè)，這樣的情況可能還發(fā)生在其他被厚厚的冰蓋覆蓋的地方。

那么，如果地球陸地完全被海水覆蓋，自轉(zhuǎn)速度減慢，又如何呢？首先地球的一天時(shí)間變長了。更重要的是，2017年，美國地球物理學(xué)家羅杰·比勒姆提出，隨著地球自轉(zhuǎn)速度的減慢，赤道會(huì)縮小。但是構(gòu)造板塊卻不容易收縮，這意味著板塊的邊緣將被擠壓，從而導(dǎo)致板塊邊界處頻繁發(fā)生地震。而地震強(qiáng)度足夠大的話，地球上大浪滔天的景象可能就是常態(tài)了。

雖然陸地不可能完全被海水淹沒，但是我們將可能面臨海平面上升帶來的巨大改變，不僅地球面貌將被改變，地球生命也將經(jīng)歷大洗牌，一批生命將走向滅絕，一些生命為適應(yīng)新環(huán)境而演變出新的特征……現(xiàn)在，或許我們還來得及為“拯救”陸地、“拯救”我們賴以生存的家園盡一份力。