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地球真的对人类已经没有任何秘密可言了吗?错!

 天竺缘 2019-09-21

地球秘境(上)

对于我们来说,地球似乎已经没有任何秘密可言了,它就像一个卸下最后一道防线的小妹妹,期盼着我们的肆意妄为。

如今的我们,已经从各个方向跨越了海洋和大陆,征服了高山和大川,从各个角度拍下了风景,认真地研究了各种机制,我们几乎可以预测一切。

也正由于此,我们总以为地球已经不能给我带来新鲜感和刺激了,于是我们将注意力投向了广阔的宇宙之中,探索着那些充满魅力甚至疯狂的地外世界。

那么果真如此吗?地球真的无法激发我们的梦想了吗?错,而且是大错特错。

因为就在此刻,在这片壮阔的大地之上,仍然有数不清的未知与诡异,挑战与拷问着人类的科学。

今天就让我们走进地球鲜为人知的一面,欢迎收看大型娱乐节目回到2049之系列节目《地球秘境》。

首先是拒绝融化的冰川。全球变暖使得冰川遭遇了前所未有的危机,比如格陵兰岛的冰架正在以疯狂的速度退却,阿拉斯加和挪威的冰川融化明显,安第斯山脉冰川正在陆续消失,巴塔哥尼亚的冰川处于危险之中,阿尔卑斯山的冰川就更是惨不忍睹了,就连处于极寒之地的珠穆朗玛峰和南极洲的冰川,都出现了衰退的迹象。总之事实就是,全球冰川在气候变暖的大环境下,正在纷纷凋零。

喀喇昆仑山脉

但是,这个时候但是就该登场了,有一处冰川是不信邪的,它要逆天改命,这便是喀喇昆仑山脉冰川。

这片位于巴基斯坦北部的冰川,面积约为2万平方公里,环境恶劣,人迹罕至,加之其位于印巴争议领土之上,所以到过的人更是寥寥无几。

但此处的风景其实是极其壮美的,因为此地拥有几座8000米以上的高峰,骇人听闻的号称最难登顶的海拔8611米的世界第二高峰乔戈里峰便位于此处。

所以只有极少数的登山家和大胆的冰川学家,曾涉足喀喇昆仑山脉的冰川。在这种情况下,人类是很难测量长达50多千米的冰舌的演变的。


乔戈里峰

从上世纪90年代末开始,加拿大地质学家肯尼思-海威特曾在当地观察到冰川稳定、甚至增长的迹象,并于2005年发表了第一篇关于喀喇昆仑异象的论文,但由于缺乏整体数据,并没有引起人们的重视。

但是现在,已经没有人再怀疑该现象的真实性了,因为根据奋进号航天飞机和spot-5卫星,在1999年至2008年间搜集的地形资料,人们终于真正地了解到了冰川演变的情况。

数据显示,喀喇昆仑山脉冰川正在增厚,速度达到了惊人的每年11厘米。这就是现实版的打脸,因为地质学家一直都认为,这些冰川至少从上世纪20年代便开始消退,他们甚至还测算出,喀喇昆仑的冰川融水,使得海平面每10年上升0.5毫米,在冰川对海平面造成的整体效应上,喀喇昆仑山脉冰川应该付近10%的责任。

spot卫星

但测量告诉我们,以上所有这些都错了,事实上,喀喇昆仑山脉的冰川并没有融化,恰恰相反,它岿然不动。

更让人匪夷所思的是,其谷地温度自1975年以来就一直上升,而且其附近的喜马拉雅山脉等地区的冰川都在融化。那么为什么偏偏喀喇昆仑山脉的冰川铁骨铮铮呢?

有这样几种假说。假说一认为,该地地形或冰川性质非常特别,特别在哪,也没说出来。

假说二认为,该地区冰原上存在着厚厚的页岩残片,正是它们起到了隔热作用。而目前最具说服力的是假说三,该假说认为,此地存在着意想不到的微气候,由于该地缺少气象站,于是普林斯顿大学借助于计算机模拟,模拟显示,全球变暖在此地表现为冬季降水增加,而毗邻地区则是相反的,由此便使得喀喇昆仑山脉的冰川得以增长,不过这一假说仍然缺乏必要的证据支持。

另外还有一个疑问需要解答,那就是卫星搜集到的资料毕竟时间短暂,那么对于喀喇昆仑山脉冰川来说,这一切究竟是暂时的,还是长久以来的客观事实呢?只有获得这个问题的答案,人们或许才可以对喀喇昆仑山脉冰川的未来加以预测。

结果,一位瑞士冰川学家找到了70年代一颗美国间谍卫星拍摄到的图像,结果证明,该现象具有持久性。可惜的是,现在我们只知道这些,这一切的原因为何仍不明朗,它打破了规律吗?

当然没有。因为例外也是对规律的一种证明,只是我们还需要探寻它那反常表象之下的不肯显露的规律。

相比于冰川的缓慢增长,下一个奇怪之处就很刺激了,每想到此我都希望把黄博士扔到那里,这便是位于委内瑞拉的,南美洲最大湖泊——马拉开波湖。


马拉开波湖

也许老天爷不太喜欢这个地方,也或许是太喜欢了,总之这里成为了全球闪电最密集的地区。平均每年有297天,这里都会迎来一场壮观的暴风雨,持续时间约10小时,有时每分钟会生成40次闪电。2016年的一份卫星研究报告显示,在马拉开波湖上,每平方米每年被闪电击中233次,要是给黄博士放到这个湖中心,我估计他是很难活过俩礼拜了。

马拉开波湖的闪电

那么地球这么大,为什么偏偏马拉开波湖这么来电呢?有人认为,这或许是因为附近土地中含有铀。

还有人认为,由于马拉开波湖地区是世界上重要的石油产地,其所蕴藏的大量石油释放出了大量甲烷,并触发了闪电的发生。

不过最有可能的原因还是地形。马拉开波湖是世界上最大的热带湖之一,位于陡峭的安第斯山脉边缘,这正是发生暴风雨的理想之处。

因为夜风送来的空气极其炎热潮湿,由于地形的原因被迫突然抬升,在上升过程中,空气逐渐冷却,持水量不断降低,形成冰晶和冰雹,由于运动和撞击而发生了电化。

结果,闪电雨的威力甚至改变了大气的化学成分,马拉开波湖成为了地球上最大的天然臭氧源。

整体来看,这一理论十分合理,不过也还是缺少足够的证据。因为目前研究该区域的科学家,都把重点放在了别处。这就是保障当地居民的安全,同时改善雷电的预报工作。

研究明白了,也遏制不住,与其刨根问底,倒不如好好地活在当下。毕竟频发的雷电会严重影响本地的石油经济,谁又愿意和钱过不去呢?最后想想,这个马拉开波湖倒是一个渡劫的好地方,来吧,让暴风雨来得更猛烈些吧!

地球秘境(中)

我们今天的第一站绝对算得上是化外之地了,这里不但远离人类文明,甚至就连自然环境的变迁,它也无动于衷。这便是位于埃塞俄比亚境内的达洛尔热液地带。这里是地球上极端参数的聚集地,似乎它的一切都在与生命作对。

比如说此处的温度,长期处于45℃以上,而至于其地表,则是一片厚达2千米的盐丘。另外,此处虽然表面上相对平静,但地表之下则是非常活跃的岩浆囊,很有可能会成为火山。

所以每次下雨后,水向下渗透,然后遇热再携带着盐和矿物上升,于是便形成了气孔和热液源,喷出大量有毒气体以及超过100℃的液体,其中含盐量高达50%。

更疯狂的是,此地的酸性强到了pH值为负数,有些地方甚至达到了极其罕见的-1.5pH值。

达洛尔热液地带

不过,就在这样寸草不生,连无脊椎动物都无法生存的恶劣环境中,生命其实并不完全缺席,因为几种细菌和古细菌顽强地生存了下来。

但即便如此,我们也完全可以说,这是地球上罕见的没有被生命占领的环境之一。

科学家认为,该地也可能是生命尚未完全腾飞的原始地球的最后遗迹,就像35亿年前的地球那样。

现如今,生物在对地球的影响上已经远远超过了地质作用,而此地还为我们保留了些许惊喜,向我们讲述着那遥远的属于光阴的故事。

如果说达洛尔热液地带要夺取地球上最为与世隔绝之地的宝座,那么有个地方肯定不会爽快同意,因为不论从环境还是从远离文明的角度出发,此地同样不遑多让,这便是南极洲的东方湖。

上世纪90年代,冰川学家在俄罗斯东方站附近,厚达4千米的冰层下,发现了一个被淹没的世界,这个世界已经与空气隔离了至少1400万年。

这个液态水组成的湖泊面积达到了15690平方公里,有些部位深度达到了1000米。

可以说,自从它在雷达屏幕上出现以来,科学家就开始幻想冰川下的世界,想象着它的岛屿、清澈的水流,尤其是可能存在的生命形式。

那么这里真的有生命存在吗?

东方湖

东方站

2012年和2015年,来自俄罗斯的科考队曾在东方湖的边缘进行了两次钻探,但是老毛子活儿干的都太糙了,因为钻井液污染了一切,所以即便探测到了生命,人们也不知道生命究竟是来自于湖中还是来自于外界。在此之后,在没有更好的方案之前,人们只能继续等待了。

不过希望仍然存在,没有人相信东方湖会是一片死寂,虽然它拥有着400倍的标准大气压以及-3℃的水温,但对于微生物来说,这并非不可克服的障碍。

至于没有光这一问题,生命也完全可以从氢、甲烷以及硫等物质中,提取化学能来进行弥补。更何况,几十年来,我们已经在高耸入云的高原、秘密洞穴的底部以及地壳深处,都发现了闻所未闻见所未见的生态系统。

所以很多科学家都坚信,东方湖也不例外,它也一定存在着生命,如果不存在生命,它才反倒是生态特例。

生物学家猜测,东方湖中存在着一个孤立了数百万年的生态系统,这一系统一直在独立演化。由于冰下湖里的自然选择压力巨大,所以那里的细菌或许与地表的同类,存在着重大的演化差异。

尽管东方湖中的生命,不会像木星、土星的冰冻卫星上可能存在的生命,那样具有异国情调,但不论在哪个地方,科学家相信,生命的化学基础都是相通的。

所以通过对东方湖生命的研究,或许可以为我们寻找地外生命提供有益借鉴。而发现东方湖生命的这一天,也许不久之后便会到来。

两天说了这么多,我们目前还局限在地球表面,但事实上,地球不只有大地和海洋,还有大气以及磁场,这些都是地球的组成部分。下面要说的这个地球秘境,便是磁场的秘境。

在大西洋上方,从南美洲的智利一直延伸到非洲南岸的津巴布韦,地球的磁场出现了一个巨洞,而在巴西周围,更是出现了大幅度的下陷,此处的磁场密度与正常值相比急剧下降了约50%。

这不得不让我们感到不安,因为我们知道,如果没有磁层的保护,生命在宇宙辐射的地狱中就不可能出现。正是有了磁层,通道就关闭了,高能粒子就进不去了,丰富的生命又重新占领高地了。

地磁场巨洞

也许我们对这一切浑然不知,但对卫星运营者来说,他们对南大西洋的磁层异象是再熟悉不过了,因为这已经困扰了他们几十年。

由于地球磁盾的这一缺口为高能粒子提供了优待通道,可能导致卫星的电子系统出现故障,所以哈勃望远镜每次经过该区域时,都要将设备调整为休眠模式。

那么这个巨洞是如何出现的呢?对此,地球物理学家提出了两个假说,假说一认为,磁场弱化可能与北半球相反磁极运动的磁流有关。

假说二认为,它可能源于来自地核深处的类似磁流。

总之,这俩假说我一个也没看懂,假装懂就行了。可以简单理解为,要么来源于北半球磁流的干扰,要么来源于地核磁流的干扰。当然了,地球物理学家也拿不准到底是什么原因。

另外,这一现象的持久性也颇值得研究一番。在1840年代进行的最早的地球磁场系统测量中,这个巨洞就已经被人们发现了。而对南非班图人所使用的陶器所含矿物质进行的研究,也发现了这一现象,有些陶器已经有700年历史了。

最后,通过对南大西洋46000年-90000年前涌出的熔岩流的研究,也出现了同一异象。以上这些发现就表明,磁层巨洞现象持久存在,或者至少在地球历史上重复出现过。

这么看来,这个现象也没有什么害处,不过也不能这么肯定,一些科学家就认为,这种异常情况可能是地磁场两极完全倒转的先兆。也就是说,磁场减弱将逐渐扩展到整个南半球,之后,再使整个地球偶极子翻转。

研究表明,这样的事件平均每40万年自然发生一次,而最近一次翻转则要追溯到78万年前。好吧,貌似地磁场翻转也没什么害处,毕竟地球上的生命已经与它和平共处了几十亿年,即便是人类,也在几百万年间习惯了地球的小脾气,既然无法抵抗,那就好好享受吧。

今天的最后,我们再走进一个奇怪的岛屿,说起这个岛屿你肯定不陌生,这就是大名鼎鼎的印度尼西亚爪哇岛。

2006年5月29日,位于爪哇岛的印尼城市诗都阿佐市发生了恐怖的一幕,土地突然撕裂,吐出水、沉积物和天然气。

情况很快就变得无法控制,每天淌出多达18万立方米令人作呕的泥浆,淹没了沿途的一切,最终造成13人死亡,4万多人背井离乡。

而直到现在,泥浆仍在不断涌出,科学家预计,20年内它应该都不会枯竭。

爪哇岛的泥火山

对于印尼来说,这无疑是一场灾难,但科学界却excited起来。

这是因为,虽然地质学家对泥火山一点也不陌生,事实上,人们已经在地球上发现了600多座泥火山,但这些泥火山都是间歇性的冷液渗出,没有一处像爪哇岛这样持续进行。那么此处到底发生了什么呢?

有人认为,这是前一晚附近钻井发生的事故所引起的,钻头击中了一片高压含水层,推动的水流可以冲碎岩石,掀起沉积层,也就是说,这是一场罕见的地质工业事故。

不过很多人明显不认同,另一种观点认为,喷发是250公里以外发生的一场地震所造成的,地震能量使得沉积物液化,并激发了热液系统,从而产生了这一现象。另外,一些迹象也表明,喷发与一个火山系统有关,可能是岩浆刺激了沉积物。

原因究竟为何,至今仍是未知,我们唯一可以确定的就是,印尼人民在悲痛中见证了一种新型的火山喷发。既然已经这样了,我想爪哇岛人民倒不如把这个地方改造成景点,然后把思考盒子弄过去做个现场介绍,绝对给你吹到不知道高到哪里去了。

地球秘境(下)

首先是世界上唯一一个变冷的地区。这个地方位于格陵兰岛南端和拉布拉多海域之内,在全球变暖的大背景中,只有此处的温度出现了停滞,甚至是下降。

而且这还不是短暂的现象,事实上,在整个20世纪,人们都在这一地区观察到了这一趋势,有时还会出现剧烈的降温阶段。

更令人感到惊奇的是,这个冷点在大部分21世纪预测模型中仍然存在,而就在不远处,北冰洋的变暖速度却是地球其他地方的两倍。

变冷的地区

这就奇了怪了。我们知道,地球大洋存在着一个深海环流,而深海环流的起点正位于格陵兰岛南部,在这里,寒冷且盐度高的表层海水会下沉到深处,引起对流,这一机制可以向大气释放热量,保持一定的温度。

也就是说,在全球变暖的大背景下,这里就算不升温,至少也不应该降温,这也太不给面子了。那么其原因究竟为何呢?

或许是因为这一放热机制一直在遭受着严重影响,这是因为,全球变暖使得格陵兰冰架大量融化,带来了密度较低的淡水水流,对流甚至已经出现了停滞的迹象。但即便如此,恐怕也不足以解释此地的怪异现象。

虽然原因尚不明确,但仅从表象来看,它的影响则是广大的,这种寒冷异常现象将使得西欧持续凉爽,并使得撒哈拉南部的萨赫勒地区更加干燥。

西伯利亚人迹罕至,从来不乏怪事儿的发生,1960年代,人们在西伯利亚北部发现了一个大坑,这就是巴塔盖卡坑,目前这个大坑的直径已经超过1千米,深度超过80米,其不仅是地球上最大的天坑,而且还在不断增大,没有人知道它将在何时结束自己的扩张。

巴塔盖卡坑

当然了,世界上不止巴塔盖卡坑一个天坑,就在西伯利亚,这样的天坑还有好几个,这些天坑的形成过程并不难解释,它们的出现似乎与气候变暖有关,不断上升的气温导致西伯利亚的永久冻土层出现了融化,而当冰晶融化时,产生的水体积缩小,而且会流出,于是就产生了塌陷。

但巴塔盖卡坑却有着它自己的奇怪之处,首先,与其他天坑相比,巴塔盖卡坑实在过于庞大,而其他天坑一般就只有几十米,但巴塔盖卡坑却超过了1公里。

其次,巴塔盖卡坑每年持续扩张约20米,并伴有奇怪可怖的声响。而因土地融化所造成的“醉倒的森林”的景观,更为此处增添了诡异般的魔幻色彩。

下面我们再把目光投向天空,在云端之上存在着一种诡异的大气现象,长期以来,人们都对它们的存在置若罔闻,因为仅有的目击证据都来自飞行员,但目击报告却少而混乱,飞行员们在惊奇之余,所能告诉给世人的,也只是他们看到了上升的闪电。

也就是说,这些闪电在风暴云的上方延伸,传向了天空而不是大地。这就很有点UFO目击报告的味道,所以并没有引起科学界的重视,况且当时科学界的目光,也并没有特别地投向大气层的这个区域。

这一状况直到1989年的7月6日才结束,那一天,美国明尼苏达大学的研究人员在校准探空火箭的相机时,意外地捕捉到了一种新型闪电,这是高层大气存在放电现象的首个证据,而到了今天,30年已经过去,大规模的空中与太空观测,在海拔20千米-100千米间,为我们呈现了一个意想不到、性质和形式各异的闪光世界。

这个世界之奇特与多样,我们从这些闪电的名字就可以看出来:精灵、红色精灵、地精、光环、红气精、蓝焰、巨焰等等等等。

比如说,精灵表现为扩散的红色光环,直径可超过300公里,在海拔约90千米处出现1毫秒。它是由于云地闪电放出的电磁脉冲与电离层下层的自由电子相互作用形成的。所谓的云地闪电,就是指云与大地之间的雷电释放。

另一类典型的闪光是红色精灵,这种丝状闪电垂在海拔40-90千米的区间中。大批红色精灵偶尔会聚在一起,形成宽达100千米的巨大结构。

至于红色精灵产生的原因,目前的理论认为,大量电荷通过云地闪电飞速排出,导致高空中的电荷突然失衡,于是在几十毫秒内,便使得云层上方出现了一个非常强大的电场。不过迄今为止,人们还不知晓是什么火花点燃这个火药桶。


红色精灵

这些放电现象不仅是一种难得一见的奇观,气象学家相信,它们也在高层大气化学中起着作用,属于地球整体电气现象的一部分。

其中一些巨型闪电,甚至会将云层上部与其上方100千米的电离层相连。起初人们认为,这些闪光现象十分罕见,对于大气物理来说,其处于边缘位置,但今天人们意识到,它们实际上占据了地球闪电数量的十分之一,这类闪光的数量每年数以百万计,也许此刻,这些神秘的闪电就存在于我们头顶的天空之上。总之,天空的某些部分仍是未知之地。

好了这个系列要说的最后一个秘境是白色森林。在美国加州的洪堡红杉州立公园等公园中,出现了几百棵树叶全白的巨杉。之所以会如此,是因为它们患了白化病,也就是说,这些树的树叶缺乏叶绿素。

事实上,患白化病的植物并不罕见,比如苗圃中就经常存在患有白化病的橡树或是松树,这些树通常无法存活,或者只能坚持几周,毕竟叶绿素是光合作用所必不可少的材料。但奇怪的是,美国的这些巨杉不仅活了下来,有一些甚至长成了超过30米的参天大树,那么它们缘何就得到了自然的垂青呢?

当然了,并非是大自然对它们另眼相待,生物学家认为,其背后的根源正在于它们生存的环境。对于苗圃中的植物来说,它们分开生长,处于一种孤立的系统之中,需要独自应付自身所遭遇的一切。

但自然环境中的植物则不同,它们可以通过错综复杂、相互勾连的根系网络,来达到互相帮助的目的。而这些白色巨杉,也许正是通过这些地下交易才得以茁壮生长,它们通过树根从没有缺陷的邻居处获得生长所需的糖分。

而至于这些巨杉为什么会患白化病,目前还没有确凿的原因,可以肯定的是,它们的缺陷一定是源自一种变异,而变异产生的原因就多种多样了,有可能是细胞分裂,有可能是紫外线,也有可能是自然或非自然的重金属污染。

不论如何,我们都见证了生命的坚韧,在自然选择的压力下,这些白化病巨杉坚持了下来,上天给你的缺陷既然无法改变,就不如坦然接受,然后去寻找希望。物犹如此,人何以堪。

好了,地球秘境系列就到此结束了,当然了,地球的未知秘境还有很多很多,总之,在这颗古老的星球上,魅力从未消散,惊喜也是接连不断,我们唯有继续敞开心扉,才能体会到她的神奇与美丽。

若想知道,大自然对你说了什么情话。

那么,请叫你那真纯而善感的心,向你回答。

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