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4900萬年前,一種植物泛濫冰凍地球

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地球氣候變化已經(jīng)成為了人類健康發(fā)展、以及未來生存最大的障礙,除了大氣污染、空氣中顆粒物超標以外,最嚴重的問題當屬二氧化碳、甲烷等一些溫室氣體對全球氣溫的影響。

現(xiàn)在地球大氣中二氧化碳的含量超過了410ppm,這相當于0.04%,可是在工業(yè)時代之前二氧化碳的含量只有280ppm,可以看出由于人類的活動,對地球大氣成分的影響速度有多快。

近些年來,在曾經(jīng)寒冷的北極圈最低氣溫零下71攝氏度,已經(jīng)成為了歷史,現(xiàn)在最低50到60攝氏度,在西伯利亞局部地區(qū)的夏天氣溫甚至達到了驚人的38攝氏度,這相當于低緯度的溫帶氣候。

由于溫度的升高,地球兩極現(xiàn)在面臨著非常嚴重的問題,包括冰蓋、高山冰川、凍土層融化、野火不斷,進而會釋放出被困在其中數(shù)百萬年的二氧化碳和甲烷,引發(fā)海洋酸化以及更嚴重的溫室效應,最終破壞地球生態(tài)平衡,加快第六次生物大滅絕。

這就是為什么在全球范圍內(nèi),人類現(xiàn)在在控制碳排放,提倡節(jié)能減排,加大新能源的開發(fā)和應用,淘汰落后污染嚴重的產(chǎn)能,極力地減緩氣候變化所帶來的影響,但這已經(jīng)不能扭轉地球氣候變化的局勢了;

因此地球氣候已經(jīng)超過了“臨界點”,要想扭轉趨勢,我們不僅要停止破壞,還必須要為數(shù)十年來人類對地球的破壞買單。

也就是想出一種辦法,將大氣中的二氧化碳水平降低到工業(yè)時代之前。如何做呢?

地球歷史上的“紅萍事件”可能會給我們提供一個絕好的思路。

“紅萍事件”

“紅萍事件”發(fā)生在5600萬年前的始新世,在始新世的初期地球上的氣溫可比現(xiàn)在高了許多,因為當時全球大范圍火山的爆發(fā)導致的大氣中二氧化碳的含量達到了3500ppm。

這么高的二氧化碳當然是非常嚴重的溫室效應,當時地球的兩極沒有一點冰雪,平均氣溫達到了23攝氏度,北冰洋的水溫13攝氏度,地球兩極雨水充沛,植物茂盛,長滿了棕櫚樹,看起來更像是熱帶雨林氣候。

這樣的高溫地球持續(xù)了數(shù)百萬年,直到4900萬年前,“紅萍事件”改變了發(fā)燒的地球,將地球變成了一個冰球,進而引發(fā)了后來的冰河時期。

“紅萍事件”的主角是一種可愛的水生蕨類植物叫紅萍,現(xiàn)在這種植物在全世界的淡水河流和湖泊中都能發(fā)現(xiàn)它們的身影。

紅萍的顏色是綠色的,但在將要死亡的時候葉子就會變成紅色,由于紅萍的繁殖速度非常快,3到4天的時間總量就可以翻一番,所以它們經(jīng)常會將整個湖面覆蓋,鮮紅的顏色格外的惹眼,所以有時也叫它們“滿江紅”,而紅萍中的紅也是這么來的。

但是一株小小的淡水植物,它如何能影響到全球氣候呢?

因為它們有“超能力”。也得益于4900萬年前的北極,那里適合紅萍的生長,進而導致了紅萍大面積的泛濫。

我們知道現(xiàn)在的北冰洋非常的寒冷,屬于全球海洋的一部分,洋流非常豐富,這樣的咸水并不適合紅萍生長,但是4900萬年前的北冰洋可不是現(xiàn)在的樣子。

當時的亞洲、歐洲、北美洲大陸都聚集在一起,把北極水域圍在了一起,只留下了一條狹長的水道與地球之外海洋流通,這意味著洋流無法達到北極水域,這時的北極更像是一個巨大的“湖泊”,非常平靜。

但是海水依然不適合淡水植物生長,這就要靠各個大陸上的河流了。

由于當時全球氣溫高,降水非常的豐富,圍在北極水域周圍的大陸就將大量的淡水資源匯進了北極水域,并且還攜帶了大量的磷和硫化合物,這些都是水生植物喜愛的營養(yǎng)成分。

再加上北極水域無洋流,像一灘死水一樣,所以匯進的淡水就和海水就保持了井水不犯河水的上下分層狀態(tài);

密度較大的咸水沉到底部,而上層全是淡水,這也導致了底層的咸水非常缺氧,而表層的淡水高度含氧,且日照充足。

一切的環(huán)境都像是為紅萍在北極水域泛濫設計好的一樣,這種植物當然也不負期望,它們生長的迅速,繁殖的迅速,死亡也非??臁?/p>

它們生長大部分的營養(yǎng)來自于空氣中的氮氣以及二氧化碳,具有非常出色的固氮和固碳的能力,每公頃每年固氮2.5噸、固碳15噸。

每年夏天紅萍就會開滿整個北極水域,面積超過了450萬平方公里,到了秋天這種植物會大量死亡,并且沉入海底,由于下層海水極度缺氧,因此沒有任何微生物能將它們分解。

也就是說,紅萍死亡以后沒有經(jīng)歷所謂的碳循環(huán),而是將大量的碳以有機物的形式都封存了起來。

因此它們每年會將空氣中大量的碳儲存起來,帶到北極海底,就這樣總共持續(xù)了80萬年的時間?,F(xiàn)在人類在北冰洋海底發(fā)現(xiàn)了數(shù)十米以上的紅萍沉積物,也驗證了紅萍事件的真實性。

紅萍事件的對地球氣候影響非常巨大,80萬年的時間導致了大氣中80%的二氧化碳消失,二氧化碳濃度從驚人的3500ppm下降到了650ppm。

使得當時呈現(xiàn)出熱帶雨林氣候的地球兩極氣溫下降到了零下9攝氏度。地球兩極開始結冰,紅萍事件是接下來冰河時代的催化劑之一。

紅萍能夠拯救人類嗎?

現(xiàn)在地球二氧化碳為410ppm,要讓二氧化碳回到工業(yè)革命前的水平,也就是扭轉人為造成的氣候變化,需要將二氧化碳降低到300ppm。

平均而言,紅萍事件每年減少全球二氧化碳0.0035625%,這意味著把410ppm降低到300ppm需要30877年。

人類70年的碳排放,需要地球歷史上最快的降溫事件,花3萬年才能抵消。這足以見得人類的力量有多大,也說明了我們地球氣候的變化有多快,逆轉這種變化有多困難。

但是這并不意味著我們無法改變未來。

人類可以繼續(xù)減少碳排放,爭取將碳排放降到最低,然后利用紅萍中和掉每年的碳排放,努力做到將二氧化碳的濃度控制在450ppm以下。

如果我們能夠復制紅萍事件,中和二氧化碳排放,我們就可以扭轉氣候變化!

但還有一個問題,我們真的能復制出紅萍事件嗎?

遺憾的是,今天的世界上沒有一個地方與4900萬年前的北極非常相似,我也不能再把海洋圈起來,我們也不能破壞海洋,影響海洋的生物多樣性。

所以我們只能在陸地上選擇淡水湖泊,古北冰洋有400萬平方公里,比世界上表面積最大的湖泊里海(37.1萬平方公里)稍微大一點。

我們可以增加一個更小的湖來增加表面積,比如面積為29500平方公里的馬拉維湖。如果我們用這兩個湖,就有足夠的表面積來復制紅萍事件。

將這兩個湖人工改造成紅萍繁殖地,通過人工養(yǎng)殖,紅萍的吸收二氧化碳的效率將遠遠超過歷史上的紅萍事件。

足以在未來平衡人類的碳排放,控制地球氣溫。

不過這種做法需要付出巨大的代價,例如犧牲掉兩個湖泊里所有的生物,改造湖泊將是一筆巨大的投資,需要全世界的參與。

不到萬不得已,人類是不會這樣做的。但這也為人類未來拯救地球提供了一個思路。

來源:宇宙解碼

評論
演繹無限精彩!
大學士級
地球氣候已經(jīng)超過了“臨界點”,我們必須要為對地球的破壞買單。地球歷史上的“紅萍事件”,可能會給我們提供一個絕好的思路。
2022-10-04
坦 蕩 蕩
少師級
地球氣候變化已經(jīng)成為了人類健康發(fā)展、以及未來生存最大的障礙,保護地球刻不容緩。
2022-10-04
科普科普知識的搖籃!
太師級
地球氣候變化已經(jīng)成為了人類健康發(fā)展、以及未來生存最大的障礙,除了大氣污染、空氣中顆粒物超標以外,最嚴重的問題當屬二氧化碳、甲烷等一些溫室氣體對全球氣溫的影響,就讓我們共同為減少大氣污染做出自己貢獻!
2022-10-04