科学家预测小冰期即将到来,或导致全球降温,人类科技能否应对?

普尔科沃天文台曾表示地球将在2030年~2040年进入低温期,并持续200~250年。但英国诺森比亚大学的研究人员则表示小冰期会到来,但只会持续30年,应该属于迷你小冰期。

图:俄罗斯普尔科沃天文台

地球正经受着全球变暖,怎么画风说变就变?小冰期人类并不是没有经历过,何况如今人类的科技已经发生了翻天覆地的变化。

冰期

一提到冰期很多人可能会想到《冰河世纪》的画面,似乎到处都是冰天雪地,实际上小冰期并没有那么可怕。

图:《冰河世纪》动画

动画片中是冰期,指的是地球被大量冰川所覆盖,严重的时冰川会蔓延到赤道附近。地质学家推测,地球上甚至出现过几次连赤道都被冰封的现象,取名为“雪球地球”。休伦冰期可能就是其中之一,生物只能出现在海中厚厚的冰层之下。

图:休伦冰期雪球地球假说

每次冰期都伴随着动植物大量的灭绝。有科学家推测,大熊猫就是度过了最近的一次冰期的少数物种之一,由于地球环境恶劣,食物稀缺,所以从食肉演化出了食草的本领。

小冰期

小冰期则是属于温度相对较高时期的低温时期,持续时间较短,因此有些科学家认为这个概念不应该存在,只是正常的气候波动。小冰期并不会造成物种大量灭绝,但是由于温度较低会造成农作物减产,出现饥荒。

人类经历了数次小冰期,明朝灭亡小冰期就是诱因之一。明清小冰期,持续了300多年,沿海地球例如广州,福建等地区都出现了厚厚的积雪,长江也出现冰层,北部地区,用毛主席的话说就是“北国风光,千里冰封,万里雪飘。”常年低温还会造成干旱,有些地方多年,甚至十多年不下雨。食物减产与物资匮乏带来的压力,朝廷也是力不从心,但是粮饷还得发放,税收不能停,于是引发农民起义。

欧洲同样是饥荒、战争,大量冰川挺进欧洲北部地区,东欧一些国家冻死人是常有的事,这是一个至黑至暗时期,这里不赘述了。

图:欧洲小冰期画作

形成原因

地球温度主要取决于太阳辐射的辐射强度与地球接受辐射的能力。小冰期来源主要就是太阳活动将进入极小期。

平常太阳总会向四处吹出大量高速带电粒子流,也叫太阳风。地球的磁场可以抵御粒子流落到地球附近,从而避免干扰地球卫星及地面用电设备及电解带走水资源。有些时候太大了会形成太阳风暴,地球如果被波及就会出现磁暴现象。

图:磁场是地球的保护伞;极地极光的形成

太阳风暴与太阳黑子的出现息息相关。当太阳某些区域温度相对较低,亮度较暗,就会呈现出黑色的斑点。

图:太阳黑子,及地球大小的参考

黑子一般并不会单独作战,它们主要是由于太阳磁场极度混乱,不均匀,不规则的活动造成的。下面是太阳的磁场图,大家可以感受一下:

图:凌乱的磁场

太阳磁场每隔11年就会完全颠倒一次,黑子数量随之呈现11年的周期性变化。当达到峰值,伴随着耀斑出现,释放出大量能量,促使日冕(太阳大气,引力较小)抛射出高温的带电粒子流,即太阳风暴。

图:黑子、耀斑与能量释放

小冰期是否会到来?

科学家认为太阳将要进入极小期,黑子的数量在逐渐减少,并且曾经出现过三个月内几乎为零的现象,预示着太阳辐射的强度再减弱。

图:黑子数量历年记录,左下角就是人类12世纪~16世纪经历的多次极小期

如果把温度曲线与太阳黑子曲线进行比对,就会发现它俩是息息相关。

图:温度曲线与太阳黑子曲线比较

而近年来,黑子数量锐减又出现,似乎又要重蹈覆辙。

图:最近几年太阳黑子走势

温室气体

对于地球光考虑太阳能量释放,不考虑地球对能量的吸收是不全面的。就目前而言我们正经受着温室气体剧增的困扰,此时此刻冰川融化,海平面上涨才应该是我们所担心的,而不是担心冰川冻住。

图:二氧化碳排放

大多数科学家认为未来的降温并不足以显着减缓人为的温室效应。中国科学院秦大河院士曾在2015年表示,未来20年全球平均温度将升高0.3至0.7摄氏度,而从小冰期的模型来看会使地球温度降低0.3度左右,二氧化碳减排任重而道远。

退一万步假设

事情都要做最坏的打算,如果地球达到了明清小冰期的温度,防寒保暖不是问题,最大的问题是粮食问题,不过这对于中国来说并不会有太大问题,对于贫穷落后国家如何进行人道主义救援,或许才是最坏情况下应该考虑的。