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        地球表面約多少被水覆蓋(地球被水覆蓋幾分之幾)

        從1947年到2019年,所羅門群島的5個島嶼消失了,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果。

        地球表面約多少被水覆蓋(地球被水覆蓋幾分之幾)

        根據美國宇航局的統計數據顯示,目前全球海平面正以每年約3毫米的速度上升。這個數字看起來很小,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完全消融。屆時,海平面可能會上升六七十米,許多沿海地區將被淹沒,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?

        地球曾經是個水球

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

        科學家在澳大利亞西北部內陸找到了一處32億年前的地質遺存,那里在30億年前曾是一片汪洋大海。通過對100多個石頭樣本的研究,對比其中的兩種同位素氧-16和氧-18的含量,結果發現32億年前的海水中氧-18的含量比現在的更高。

        科學家推測,30億年前地球是一個大“水球”。他們認為,今天海洋中的氧-18的含量之所以少,是因為地球上的大陸,陸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,占據現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候了。

        而2015年,英國布里斯托大學的科學家在另一項研究中發現,地球大陸“浮出”海面的時間大約在30億年之前,這似乎從側面證實了地球曾經是個“水球”的觀點。

        不過,30億年前地球上沒有大陸可能是好事,科學家認為,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,如果現在地球變成一個“水球”,那會怎么樣呢?

        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。包括人類、大多數植物、鳥類、哺乳動物、爬行動物、兩棲動物和昆蟲等,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。

        地球表面約多少被水覆蓋(地球被水覆蓋幾分之幾)

        其次,生活在海岸附近的生物也將迎來滅頂之災。例如珊瑚礁、海藻森林、紅樹林等,這些生態系統離不開海洋,但是需要大量的陽光才能維持運轉。當海平面逐漸上升時,它們也要“走”起來,向陸地和淺海區域移動。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域,它可能會因為無法適應氣壓、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,它們可能也會因為生存環境的變化而死。如果海平面上升了數千米,那么海洋中可能會出現大規模垂直遷徙的場面,而一些海洋生物可能也會因為無法適應環境的變化而滅絕。

        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、不同的地理條件下,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-三疊紀大滅絕事件,火山噴發導致全球氣候變化,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?

        一些地質學家認為,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,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奔向海洋,這些礦物質的匯入不僅影響海水的密度和物質含量,還為海洋帶去營養;陸地還能阻隔海水的流動或者為海水放行,使海水為寒冷地帶帶去溫暖,為熱帶地區降溫;還能通過來往于陸地和海洋的風來制造降雨;等等。沒有了陸地,這些好處將不存在了。

        地球表面約多少被水覆蓋(地球被水覆蓋幾分之幾)

        科學家們還認為,地球之所以能長期宜居,是因為地球上有活躍的地質活動,使地球大氣層、海洋和地幔之間的礦物質和氣體得以循環,尤其是碳的循環,這使地球氣候維持穩定。碳循環中來自陸地的碳分量是比較重的,這些碳來自火山爆發、巖石風化和侵蝕,以及化石燃料的燃燒等。陸地的消失,打破了原本的碳循環系統,使參與碳循環的碳減少,這可能導致地球的氣溫下降。

        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,美國芝加哥大學和賓夕法尼亞州立大學合作的一項研究顯示,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,只要行星上蘊含著適量的碳,那么僅僅通過碳在大氣和海洋之間循環,也能維持星球上的氣候穩定。也就是說,如果碳循環能夠維持正常運轉,含量不至于過高或者過低,那么地球也還會是生命的樂園,不過這生命應該都是水生生命了。

        被水拖慢的地球

        然而影響氣候的因素有很多,自轉速度也是其中之一,自轉速度的快慢決定了每一個地點的光照量。而地球的自轉速度一開始與現在并不一樣,在前寒武紀(地球誕生至約6億年前),自轉速度比現在要快,一天只有21個小時,這主要是因為月球對地球的拉扯作用。而物體的旋轉速度與其質量分布也是相關的。南北兩極冰蓋沒融化之前,被固定在地球自轉軸的中心;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,地球自轉速度也將變慢,這與芭蕾舞演員旋轉時的情況相似——舞蹈演員旋轉時把手緊貼著自己的身體(質量集中),比打開雙臂(質量分散)時,旋轉速度更快。

        地球表面約多少被水覆蓋(地球被水覆蓋幾分之幾)

        2014年,英國紐卡斯爾大學的科學家發現,南極洲的地殼正以每年至少15毫米的速度隆起。他們認為,這是因為南極洲的冰雪消融,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致的。這將導致地球自轉速度輕微減慢??茖W家們推測,這樣的情況可能還發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,自轉速度減慢,又如何呢?首先地球的一天時間變長了。更重要的是,2017年,美國地球物理學家羅杰·比勒姆提出,隨著地球自轉速度的減慢,赤道會縮小。但是構造板塊卻不容易收縮,這意味著板塊的邊緣將被擠壓,從而導致板塊邊界處頻繁發生地震。而地震強度足夠大的話,地球上大浪滔天的景象可能就是常態了。

        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,地球生命也將經歷大洗牌,一批生命將走向滅絕,一些生命為適應新環境而演變出新的特征……現在,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。


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