冰期是怎样形成的?
所谓冰期,是指地球历史上大规模的寒冷时期。在这个时期里,不仅地球的两极和高山顶上有冰川分布,就是一些纬度较低的温带地区和低矮山岭上,也分布着许多冰川。地球的历史告诉我们,全球各地在地质历史中曾发生过三次大冰期,即震旦纪冰期、石炭纪冰期、二迭纪冰期和第四纪冰期。而每次大冰期又是由许多小冰期组成的。最近的一次大冰期是70万年前开始的,至今已发生过7次小冰期,每次持续时间为9万年之久,而两次冰期之间总是伴随着大约1万年长的温暖的间冰期。
科学家们推测,第7次冰期在1万年前就已结束,我们目前正生活在第7次温暖的间冰期末尾,再过5000年,我们居住的地球又将进入一次小冰期,那时整个地球将重新银妆素裹,全球的每个人都会生活在类似今天南极的冰天雪地之中。
面对这一预言,人们难免会问:为什么地球上会出现寒冷的冰期呢?对此,科学家提出了许多假说予以解释:
首先进行推测的是德国地质学家希辛格尔。他在1831年提出,第四纪冰期的出现与第三纪的造山运动有关。后人发展了他的观点,认为冰期的发生是由于造山运动所造成的海陆分布不同。在造山运动以后,地球上出现了一些高耸的大山,为山岳冰川的形成创造了条件。山的升高和冰雪堆积的增厚,还使山区附近的气候发生变化,气温下降,并逐渐扩展影响到全球,使整个地球的平均温度下降,导致冰期出现。反之,当造山运动平静后,山地受到侵蚀,高度不断降低,海水有可能侵入大陆上被削平的低洼地区,使其成为浅海。因为海水的热容量较大,能贮存较多的热量,所以当海洋面积扩大并积蓄较多热量之后,气候开始逐渐转暖,出现了间冰期。一旦造山作用重新发生,山脉再次升高,冰期便又重新来到。
但是人们很快发现,造山运动剧烈的时期与冰期并不完全吻合。
1896年,瑞典地球物理学家阿列尼乌斯提出了植物可能是产生冰期的祸首。他认为空气中二氧化碳若增加到现在含量(0.03%)的2—3倍时,地球的年平均温度就会升高8—9℃。据此可以解释第三纪的温暖气候。温暖的气候和二氧化碳含量的高浓度,促使植物大量繁殖。但是,植物大量繁殖的结果,又使二氧化碳大量消耗,使其在空气中所占的比例下降。当它降低到现在含量的一半时,就会使地球的年平均温度下降4—5℃,足以导致中、高纬度地区广泛发育冰川,产生冰期。冰期的出现又会减缓植物生长,从而使二氧化碳的含量逐渐恢复正常。于是气温又逐渐升高,冰川消退,出现间冰期,植物又开始繁盛起来,为另一次冰期的到来准备了比较充分的条件。
但是,历史上植物十分茂盛时期之后,并没有出现冰期,相反在6—7亿年前的古代,生物运动没有现在繁盛,却有震旦纪大冰川的出现。因此上述说法缺乏充分依据。
为了弥补这一说法的不足,有人提出了尘幔说,认为:由于地球上火山的猛烈喷发,大量的火山灰尘给地球撑起了一把尘埃大伞,张起了一道尘幔,于是,阳光就再也照不到地球上了,冰期由此而生。然而,造山运动也是火山极盛时期,但并不是每次造山运动后都有冰期接踵而来。
1920年,南斯拉夫塞尔维亚的天体物理学家米兰柯维奇提出了天文说,认为地球上所以有周期性的冷暖变化,根本原因在于地表受到的太阳光热不均匀,而造成受热不均匀,无非是地轴的偏斜、地球的颤动以及地球本身是椭圆的,在围绕太阳转动时有近日点和远日点之差……
目前这一天文假说成为当前最受拥护的冰期成因假说。但这一假说也并非完美无缺,它充其量只能解释一个大冰期中的冰期与间冰期的交替,而没能回答整个大冰期产生的原因。
近年来,在探索冰期形成机制的各种理论中,又出现了一个新的假说,认为,地球冰期的发生与太阳率领它的家族通过银河旋臂的时间有关。
我们的银河系是一个旋涡状星系,它具有4条旋臂。根据星系旋臂形成假说,太阳及其家族在绕银河系核旋转时,每隔二亿多年就要通过一次旋臂。而在旋臂里星际物质比较密集。因此有人认为,当太阳通过旋臂时,大量星际尘埃的存在使星际空间的透明度减小。太阳辐射出来的光和热受到星际尘埃的反射和折射,到达地球表面的能量有明显的削弱,就使地球的年平均温度下降,冰期发生。这一理论的重要证据是,地球上三次大冰期发生的间隔时期,正好与通过旋臂的时间吻合。
但是,旋臂附近的星际空间是否果真有那么多星际尘埃,却是令人怀疑的。而且这一假说是建立在另一假说的基础上。
因此,尽管人们长期以来不断地探讨冰期的成因,也有了许多科学假说,但这仍然是悬而未决的地学之谜。
冰河时期将要降临?地球曾经历3次大冰期,冰期是如何形成的?
所谓冰期,是指地球历史上大规模的寒冷时期。在这个时期里,不仅地球的两极和高山顶上有冰川分布,就是一些纬度较低的温带地区和低矮山岭上,也分布着许多冰川。地球的历史告诉我们,全球各地在地质历史中曾发生过三次大冰期,即震旦纪冰期、石炭纪、二叠纪冰期和第四纪冰期。而每次大冰期又是由许多小冰期组成的。最近的一次大冰期是70万年前开始的,至今已发生过7次小冰期,每次持续时间为9万年之久,而两次冰期之间总是伴随着大约1万年的温暖的间冰期。
科学家们推测第七次冰期在二万年前已结束,我们目前正生活在第七次温暖的间冰期末尾,再过5000年,我们居住的地球又将进入一次小冰期,那时整个地球将重新银装素裹,全球的每个人都会生活在类似今天南极的冰天雪地之中。
冰期是怎样形成的?视频
相关评论:
纪悦诞答:1.地球自转轴的周期性变化导致日光难以直射到地球的大部分区域导致温度下降从而形成冰期。2.大气中二氧化碳急剧减少导致温室效应消失从而降低了温度从而形成冰期。3.太阳系可能在运行过程中经过了银河系中一个特别的区域导致温度下降从而形成冰期。科学家认为在漫长的地质史上,地球曾历经三次温度持续下降的时期...
纪悦诞答:冰川时代又称之为冰川时期,简称冰期。其形成原因,主要有天文学和地球物理学成因说:1、天文学成因说 天文学成因说主要考虑太阳、其他行星与地球之间的相互关系。①太阳光度的周期变化影响地球的气候。太阳光度处于弱变化时,辐射量减少,地球变冷,乃至出现冰期气候。米兰科维奇认为,夏半年太阳辐射量的减少...
纪悦诞答:冰期的形成原因与地球轨道变化、太阳辐射、大气环流等因素有关。当地球表面接收到的阳光辐射量减少时,地球就会进入冰期。此时,大规模的冰川开始扩张,覆盖了大量的陆地和海洋。冰期是一个全球性的地质事件,对地球的生态、气候、人类历史等产生了深远的影响。随着全球变暖的趋势不断加剧,人们需要更加深入...
纪悦诞答:后人发展了他的观点,认为冰期的发生是由于造山运动所造成的海陆分布不同。在造山运动以后,地球上出现了一些高耸的大山,为山岳冰川的形成创造了条件。山的升高和冰雪堆积的增厚,还使山区附近的气候发生变化,气温下降,并逐渐扩展影响到全球,使整个地球的平均温度下降,导致冰期出现。反之,当造山运动...
纪悦诞答:地球历史上曾发生过多次冰期,最近一次是第四纪冰期。地球在40多亿年的历史中,曾出现过多次显著降温变冷,形成冰期。特别是在前寒武纪晚期、石炭纪至二叠纪和新生代的冰期都是持续时间很长的地质事件,通常称为大冰期。大冰期的时间尺度达107年~108年。大冰期内又有多次大幅度的气候冷暖交替和冰盖规模的...
纪悦诞答:大冰期的成因众说纷纭,有人认为可能与太阳系在银河系中的运行周期有关,比如太阳运行至银河系中心时光度降低,或者太阳经过星际物质密集区降低了辐射。然而,冰川与气候的关系密切,冰川学界普遍认为冰川是气候的产物,而气候则是地球系统,特别是地圈(地壳、地幔和地核)变化在大气圈中的反映。地圈的...
纪悦诞答:其次,地球物理学成因理论涉及多个层面。大气透明度的变化,如频繁的火山活动导致的大气层中火山灰增加,会降低太阳辐射,促进地球变冷。此外,构造运动如陆地抬升和板块移动,会改变海陆分布和气候模式,可能加剧地球的寒冷状态。云量、蒸发和冰雪反射的反馈机制,会进一步加剧冷却,推动冰期的形成。大气中的...
纪悦诞答:有的认为太阳运行到近银心点区段时的光度最小,使行星变冷而形成地球上的大冰期;还有的认为是银河系中物质分布不均,太阳通过星际物质密度较大的地段时,降低了太阳的辐射能量而形成地球上的大冰期……不过许多的研究者们认为极有可能与太阳系在银河系的运行周期有关。影响小冰期时期的主...
纪悦诞答:在火山活动频繁时期,大量二氧化碳被释放到空气中,从而使地球气候变暖。相反,造山运动使大片岩石暴露在空气中,岩石的风化作用会吸收二氧化碳,形成石灰石,从而使大气中的二氧化碳浓度下降。这可能是导致地球长期气候变化的原因之一。另外一些科学家则把冰期的出现归结为天文因素,认为与地球围绕太阳运行时近日...
纪悦诞答:大冰期(ice age)也叫冰河时代(在新生代的第四世)、冰期、冰川期。现在地球上冰川的面积为1497万平方公里,占陆地面积的10%,但在地球的历史上,冰川的面积曾经要大上很多倍,形成大冰期(ice age)。有记载的大冰期一共发生过三次,周期为将近三亿年发生一次。第一次发生在大约六亿年前的元古代末期...