在俄羅斯東西伯利亞地區(qū),雅庫茨克以北約676公里,亞那河流域附近的一大片永久凍土層中,有一個(gè)特別壯觀的蝌蚪形地面深陷區(qū)域:巴塔蓋卡坑。
其實(shí)在北極凍土層中目前已經(jīng)出現(xiàn)了很多由于地面塌陷留下的深坑、坑洞,但唯獨(dú)巴塔蓋卡坑格外的引人注目。因?yàn)樗恰俺?jí)塌陷區(qū)”。
同類塌陷坑中最大的一個(gè)深坑,長(zhǎng)度達(dá)到了近2公里,深度可達(dá)百米。但這些數(shù)字正在發(fā)生改變,因?yàn)檫@個(gè)深坑正在快速的“生長(zhǎng)”。
當(dāng)?shù)氐难艓焯厝私?jīng)常會(huì)聽到峽谷發(fā)出的轟隆聲,認(rèn)為這些聲音來自地獄,因此害怕接近這個(gè)地方,并將這個(gè)深坑視為“通往地獄的大門”。
這些看似神秘的超自然聲音的來源,其實(shí)有一個(gè)更為自然的解釋,因?yàn)樯羁舆€在不停下陷、擴(kuò)大。
2016年,德國(guó)阿爾弗雷德韋格納研究所的弗蘭克·岡瑟(Frank Gunther)提交了一份研究報(bào)告。報(bào)告顯示,在過去十年的觀測(cè)中,該深坑的頭壁平均每年增長(zhǎng)10米,深度下降5米。
在較溫暖的年份,每年的生長(zhǎng)可達(dá)30米,深度下降10米。
研究小組還預(yù)計(jì),隨著北半球氣溫的升高,深坑的側(cè)壁將在未來幾個(gè)年到達(dá)鄰近的山谷,這可能會(huì)導(dǎo)致更多的陸地塌陷。
永凍土有兩種類型,并不是我們認(rèn)為的一直被凍結(jié)的土地。一種是冰川冰,是上一個(gè)冰河時(shí)代遺留下來的水冰,現(xiàn)在深埋在地下。
另一種就是像在巴塔蓋卡深坑附近的地面土地中,這些冰被困在一層沉積物中。
永久凍土層主要分布在北極圈內(nèi),而很多國(guó)家有大面積土地都在北極圈內(nèi),上圖清晰的展示永凍土的范圍,面積約為1500萬平方公里,深度從幾米到數(shù)百米不等。
北極的永凍土至少穩(wěn)定存在了數(shù)十萬年的時(shí)間,但是目前這些永凍土的面積正在融化、縮小,地面下陷不斷地出現(xiàn)。
巴塔蓋卡坑是凍土融化的典型例子,它的成因來自于20世紀(jì)60年代,當(dāng)時(shí)俄羅斯的在這個(gè)地方發(fā)現(xiàn)了黃金礦,隨后砍伐了這個(gè)區(qū)域的針葉林,在開辟了一小片土地以后,又發(fā)現(xiàn)這個(gè)礦藏不具備開采的價(jià)值。
于是就留下了一個(gè)3米的淺坑,由于針葉林被破壞,導(dǎo)致陽光直射土地,加之雨水的積聚,到了冬季這些土地又無法再次被上凍,最后淺坑就擴(kuò)展成了現(xiàn)在的規(guī)模。
以往的時(shí)候,凍土層在北極圈夏季來臨,表層數(shù)米的深度就會(huì)被融化,但是當(dāng)冬季來臨這些被融化的凍土又會(huì)被凍結(jié)。
并不會(huì)影響到深層的凍土,但是隨著全球氣候的變暖,尤其是今年6月20日北極小鎮(zhèn)Verkhoyansk的氣溫更是達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的38℃。
這樣的氣候就會(huì)造成了深層凍土融化,而且在冬季這些凍土又無法被再次凍結(jié),這樣的惡性循環(huán)就造成了凍土層的持續(xù)融化。
全球氣候變暖的導(dǎo)火索來自于人類近兩個(gè)世紀(jì)大量溫室氣體的排放,以及大面積的森林砍伐,尤其是對(duì)北極氣候的影響最大。
根據(jù)科學(xué)家的統(tǒng)計(jì),在過去的幾十年間,每過十年全球氣溫升高0.18℃,但是北極會(huì)升高0.69℃。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了全球平均的氣溫增長(zhǎng)。
我們?nèi)绱岁P(guān)心北極氣溫以及凍土層融化的問題,是因?yàn)楸睒O是一顆“碳炸彈”,被科學(xué)認(rèn)為是“全球氣候崩潰”最主要的轉(zhuǎn)折點(diǎn),而且還是一個(gè)遠(yuǎn)古病毒庫。
據(jù)估計(jì),儲(chǔ)存在北極凍土層中的碳有1.7萬億噸,主要以有機(jī)物的形式存在包括植物、動(dòng)物的尸體,還有甲烷和二氧化碳。這些碳是目前地球大氣中碳含量的兩倍。
當(dāng)永久凍土融化時(shí),這些物質(zhì)會(huì)變暖并分解,最終釋放出所有的二氧化碳和甲烷,這些氣體會(huì)加劇地球的溫室效應(yīng),尤其是甲烷的溫室效應(yīng)是二氧化碳的25倍。
根據(jù)政府間氣候變化委員會(huì)(IPCC)于2019年9月發(fā)布的一份報(bào)告,如果碳污染持續(xù)不減,到2100年,大部分永久凍土可能會(huì)融化,釋放出一顆由溫室氣體組成的碳炸彈。
而這個(gè)炸彈的導(dǎo)火索正是人類自己。
2017年2月發(fā)表在《第四紀(jì)研究》(fourth ernary Research)雜志上的一項(xiàng)研究表明,巴塔蓋卡坑坑暴露出來的土壤有20萬年的歷史。
我們?cè)谄渲邪l(fā)現(xiàn)了大量的古老遺跡,包括一頭麝牛、猛犸象和一匹4400年前保存完整的小馬駒冰凍遺骸,有32000年的歷史的狼頭。這是一些在融化的永久凍土層中發(fā)現(xiàn)的古樹遺跡。
伴隨著這些生物的出現(xiàn),永凍土的融化還可能釋放長(zhǎng)期困在冰層中的致病細(xì)菌和病毒。
細(xì)菌和病毒不僅會(huì)存在于這些遠(yuǎn)古生物的遺骸中,而且也會(huì)大量的保存在冰凍的土壤中,它們處于休眠狀態(tài),并不需要獲取營(yíng)養(yǎng)、排泄等一系列生命活動(dòng)。
如果條件成熟,它們就會(huì)復(fù)活。
2014年,法國(guó)科學(xué)家們?cè)谖鞑麃喌膬鐾翆又邪l(fā)現(xiàn)了闊口罐病毒,這種病毒已有三萬年的歷史,在冰層中一直處在休眠狀態(tài),而且科學(xué)家已將其成功復(fù)活。
2016年的時(shí)候,俄羅斯北部西伯利亞爆發(fā)了一場(chǎng)炭疽熱,科學(xué)家估計(jì),這種病毒來自于凍土層中發(fā)現(xiàn)的馴鹿尸體,目前這種遠(yuǎn)古病毒已經(jīng)進(jìn)入了食物鏈的底層。
這說明傳統(tǒng)意義上被認(rèn)為已經(jīng)消滅的病毒,例如天花,其實(shí)很有可能依然在自然界中存在,它們未來也有可能再次反撲人類。
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