【冰期】什么导致了冰期,冰期还会不会再来?

天哥地说,说点地球的奥秘

首先,祝大家除夕快乐!!!

大家好,我是天哥,这期视频我们继续来聊冰期。

我们知道地球历史上出现过好几次大冰期,也就是温度低、冰川多作用强的时期,最直观的地质证据就是像冰斗、冰斗湖这样的冰川遗迹,比如长白山天池上的冰斗,我们之前说过了,又比如喀纳斯湖,也是在冰川消退之后,在U形谷上形成的湖。

发育在U形谷上的喀纳斯湖

还比如说北美五大湖,也是在冰川遗迹之上的湖泊。

北美五大湖

这些呢都是离我们最近第四纪大冰期的证据,而如果是离我们比较久远的冰期,比如约7-6亿年前的新元古代大冰期,那个时候的冰川遗迹就已经是不是在地表了,已经是几千米厚的地层中的一部分了。

这个时候呢就需要是钻孔,或者是山上暴露出本来在地下的地层中,一睹他们的样子,就像图片中这样,在我国南方就有很好的当时的冰碛岩地层发现,也就是当时的冰川搬运石头堆积在一起,最明显的特点就是杂乱无章的,称为南沱组。新元古代大冰期也是一次雪球地球,在全球范围都发现了当时的冰碛岩。

雪球地球的在我国的证据——南沱组冰碛岩

那么问题是什么原因导致了冰期的出现呢,冰期还会不会再来呢?

说到这个我们就不得不提这位—米兰科维奇,他是塞尔维亚著名的天文学家、地球物理学家。

米兰科维奇

他注意到一些事实,那就是在温度变化时,北半球高纬度地区的冰川和南极冰盖具有相同的消涨趋势,但是北半球高纬度的冰川的变化幅度要远远高于南极冰盖

北半球高纬度的冰川的变化幅度要远远高于南极冰盖

而冰和低温又是正反馈关系,也就是说低温促进了冰川的增长,而增长的冰川又反射走更多的太阳光,导致了更低的温度。因此他认为问题的关键就是:北半球高纬度的夏季受到的太阳辐射受到了哪些因素影响,为什么强调夏季呢?因为如果有冰川的话,在冬天肯定能够很好的保存,是要看夏天又多少冰川留了下来。

地球上的太阳辐射受什么因素影响呢,米兰科维奇总结出了三个因素,黄赤交角、岁差和地球轨道的偏心率。

黄赤交角变化范围是22.1-24.5度,我们不难想象,当地轴倾角更大时,两极更偏向于太阳,高纬度受到的辐射更多,温度更高,而地轴的倾角更小时,两级受到的辐射更小,温度更低,有利于冰川的发育,这种波动的周期是4.1万年。

黄赤交角的变化

岁差我们之前视频说过了,它就是地轴指向的周期性变化,这个周期是2.6万年,它影响的是什么呢?

岁差

它影响了是在夏季时,地球是处于近日点还是远日点,我们知道现在北半球夏季是处于远日点,而在半个周期也就是1.3万年后,北半球夏季会处于近日点

岁差引起的变化

而地球轨道的偏心率表述的是地球轨道是更椭圆还是更正圆,因此它会影响地球到太阳的距离,这个周期呢是约10万年。

地球轨道的偏心率

这个理论刚被提出时没有被接受,因为我们没有找到与这种周期性对应的事实,利用南极冰芯中的氧18同位素等数据恢复出来的温度,发现温度变化存在着10万年的周期以及4万年的周期等等,现在米兰科维奇循环也是越来越被广泛接受

一些数据的周期对比

但是呢这个理论只能解释为什么温度是波动的,冰期的间冰期是循环出现的(口误),但是大冰期为什么会忽然出现呢,还需要一些其他理论,比如第四纪大冰期的出现,也就是温度整体都很低,被解释为:是因为像喜马拉雅山这样的几条大山脉的快速隆起有关,因为山脉隆起,就会暴露更多的新鲜岩石,更多的新鲜岩石就会有更多的岩石风化,而岩石风化是需要消耗二氧化碳的,因此二氧化碳被消耗之后呢导致温度变低,然后促进了冰期的出现。

山脉隆起带来的冰期

石炭二叠纪大冰期的出现,有一种理论认为是于当时的蕨类植物大量繁荣生长有关,光合作用消耗了更多的二氧化碳,导致了了冰期出现。

石炭纪的茂密森林

新元古代大冰期这次雪球地球,认为是与罗迪尼亚超大陆裂解有关,大陆裂解也会暴露出更多的新鲜岩石,与第四纪大冰期一样,消耗了更多的二氧化碳。

罗迪尼亚大陆的裂解

当然,也有一些其他的理论,比如洋流的改变、火山爆发的影响等等。

那冰期还会不会再来呢?如果按照米兰科维奇循坏的话,冰期肯定还会再来,而且根据上次间冰期持续的时间对比这一次间冰期已经持续的时间,冰期马上就要来了,但是呢还没来,是不是说人类活动减缓了这种变冷的趋势呢?也是有可能。

冰期还会再来

好的这就是这一期视频给大家带来的关于冰期的成因,那么下期视频呢,我决定去外面,去看看石头,和大家一起认认石头,好的,那就希望大家点赞关注,我们下期再见,拜拜。

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