地球的“雪国”周期

《雪国列车》中，由于人类发射CW7冷却剂的失败，更确切地讲是太过成功，导致整个地球都被冰雪覆盖，全球陷入冰期。电影《后天》也讲述了一个地球在一天之内突然急剧降温进入冰期的科幻故事。也许有读者会问，地球真的会变成“雪国”吗？答案是肯定的。这不是危言耸听，因为地球曾经就有几次变成“雪国”。

当地球被冰雪覆盖

还记得动画电影《冰河世纪》里面的猛犸象吗？猛犸象是已经灭绝的动物，我们现在只能看到猛犸象的化石，但人类可是和猛犸象共同生活过的。猛犸象生活在第四纪大冰期，也灭绝在第四纪大冰期。现在南北两极的冰盖，就是第四纪冰期形成的。

第四纪大冰期约从200万年前开始，其结束时间还存在争议：有人认为我们目前还生活在第四纪大冰期中，也有人认为第四纪大冰期已结束。在寒冷的第四纪冰期时，南极大陆与格陵兰岛形成了永久性的冰盖，欧洲、北美与西伯利亚西北部也存在大型大陆冰盖。在距今1.8万年前的第四纪冰川最盛时期，年平均气温大约比现在低15℃。那可真是“千里冰封，万里雪飘”了。第四纪大冰期有几次冰期，冰期之间又存在着间冰期，其间气候转暖，冰川融化，甚至整个极地冰盖都会融化导致海平面上升，大地又恢复了生机。

地球真真正正地变成“雪国”，是8.5亿年前到6.3亿年前的那次大冰期。那个时候，从北极到赤道再到南极，到处都是冰盖，连海洋都被冻住了（那个时候可不是现在的七大洲、四大洋，当时的生物都还是单细胞）。整个地球就像一个大雪球一样！估计那时的景色，应该和《雪国列车》与《后天》等电影中描绘的差不太多，且冰雪的厚度比电影中更厚。

也许有人会问：几亿年前的事儿，即便有冰川也早已融化不见了，你是怎么知道的？其实吧，这事儿和警察刑侦的意思差不多，不过要找的东西是几亿年前的事物所存在的证据。地质学家寻找冰川存在的证据也不难，那就是冰川遗迹。

冰期时的降雪量很大，积雪成冰。雪越下越多，冰体的重量也越来越大。当高山无法承受时，冰体便在重力作用下从高山上滑下来形成冰川。冰川运动时，会把和冰体冻在一起的岩石一起带走，就像拔毛一样，把山体表面的岩石都“拔”走了。这些岩石会和山体摩擦，形成划痕。这个划痕就是冰川的“指纹”。当冰川融化后，水可以流走，但被其冻住的岩石会留在原地形成冰碛物，它就是冰川的“化石”。有了冰川的“指纹”与“化石”，就能确定冰川的存在。

冰期的开始和结束

众所周知，地球的四季变化是由地球绕太阳运转引起，如果地球老老实实地围绕太阳公转，那我们的气候应该很规律才对，冰期又是闹的什么鬼？

说到这个问题，同样要把尺度放大一点，比如太阳系甚至银河系。

也有人认为冰期是由板块运动造成的。北风呼呼地吹，雪花飘飘洒洒：而南风一来，则是春风吹又生。高山影响了季风，进而影响了气候。但板块运动也会影响气候，比如青藏高原就是一个巨大的挡风墙，挡住了北方大陆的寒流南下，也挡住了南亚温暖潮湿空气的北进，使得青藏高原以北地区气温降低。北美洲的科罗拉多高原和青藏高原具有类似的作用。同时，板块运动还会导致大量的火山爆发。火山喷出的火山灰进入大气层会遮挡阳光，降低地球温度。

上述理论都是围绕地球本身来解释冰期形成的原因。但有的科学家不满足于此，他们发现，太阳系在银河系旋转，当地球的磁场与银河旋臂磁场极性相同时，正是地球的大冰期。因此，他们认为地球进入冰期与太阳系在银河系中的位置有关。

关于地球冰期的成因，除了上述三种理论外，还有其它的很多理论。目前，有越来越多的科学家认同米兰科维奇循环理论。根据米兰科维奇循环理论，冰期到了该结束的时候自然就结束了，就像人类无法调节四季的轮回。还有说法称：目前盛行的温室效应导致的全球变暖可以加速冰川融化，使冰期早早结束。

6.3亿年前地球变成“雪国”时，冰雪阻断了海水与大气的接触，二氧化碳很少被溶解。同时，由于当时强烈♥的火山爆发，喷发出了大量的二氧化碳气体，使得大气中二氧化碳浓度越来越高，温室效应越来越明显。最终地球这个大雪球仅仅用了数百年的时间就融化了，当时的气温可能飙升到40℃以上，甚至可能达到50℃。

严寒中的避难所

《雪国列车》中，地球进入冰期导致大灭绝，人类只有依靠永动机驱动的列车避难。影片末尾，北极熊的突然出现虽然被众多人吐槽，但还是说明有生物可以活下来。现实中，地球进入冰期，生物们是怎么熬过来的呢？

最近一次冰期发生在大约65000年前～10000年前，对现代生物的影响最大。那时，亚洲北部、欧洲、北美洲的大部分地区都被冰原覆盖。这种变化，乐坏了本来就喜欢低温的生物，它们的领地得❅到前所未有的扩充（比如前文中提到的仙女木）。但是，它们中有些可能高兴不了太长时间，如果温度进一步降低并超过了它们的承受范围，灭绝和其他物种也是一样一样的。 对于生活在温带、热带地区的生物而言，降温则是毁灭性打击。它们的生活圈逐渐向赤道方向压缩，活动范围越来越小。幸运的是，由于海平面下降，连接西伯利亚东北部和北美西部的白令海峡露出海面，成为环太平洋动植物交流的通道。当时的地球上存在若干个“生物避难所”，比如北美洲的阿巴拉挈亚山脉南部、白令地区以及欧洲南部的伊比利亚半岛、意大利半岛、巴尔干半岛、高加索地区等。我国的滇西高山峡谷地区、南岭地区等可能是金丝猴、羚牛、水杉等动植物的避难所。

虽有避难所，还是不可避免地有大量动物灭绝。冰河时期，欧洲、亚洲、北美洲、南美洲、非洲等地均有许多动物灭绝，比如猛犸象、剑齿虎、西伯利亚野牛、塞浦路斯侏儒河马、巨型睡鼠等。有人认为冰河时期大灭绝事件可能不是气候原因导致，而是人类的猎杀所致。关于这次灭绝事件的具体原因还存在争议，但气候因素也应是导致这次生物灭绝的原因之一。

第四纪冰川期时，地球上还有一些地区没有被冰原覆盖，部分动植物得以避难。可是6.3亿年前的“雪国”时期，地球整个变成了冰淇淋，生物是怎么避难的呢？前面已经说到，当时的地球还只有单细胞生物。当地球被冰雪覆盖，单细胞生物太不了暂时关闭生命活动。当冰雪融化温度回升，它们又重启活过来了。而且这次冰期过后，它们神奇地迅速进化，造成寒武纪生命大爆发，出现了大量的较高等生物。

从地球形成到变成“雪国”的30多亿年间，地球一直都是单细胞生物的天下。但是，经过这次“雪国”事件，生物进化速度突然加快，在仅仅几百万年时间内，节肢动物、腕足动物、环节动物等等一系列动物在地球上集体出现，地球上呈现出一片繁荣景象。这让我们有理由认为，“雪国”事件极大地消除了阻碍生物演化的不利条件，造就了加速生物演化的环境。从这种角度来看，冰期是地球自我净化新陈代谢的手段之一。

气候轮回

不过极端天气，倒不是最近才出现，而是在古代就有，只是可能现在更频繁。

地球气候变化周期

首先，我们来看一下周朝到元朝我国气候的变化情况：温暖（周朝早期）→寒冷（周朝中晚期）→温暖（春秋、战国、秦朝、西汉）→寒冷（东汉、三国、南北朝）→温暖（隋朝、唐朝）→寒冷（宋朝）→温暖（宋末、元初）→©寒冷（元朝）。

竺可桢曾指出，从周朝开始，在每一个400年～800年的期间里，ฌ可以分出50年～100年为周期的小循环。也就是说，在一个大的寒冷、或温暖周期内，也会出现小范围的波动情况。

根据对挪威雪线变化的研究，其最近800年来温暖期、寒冷期的周期是100年～150年左右，这与我国气候暖冷的变化周期近似。在中世纪的时候（约公元900年～1300年间），欧洲天气比现在要温暖，称为“中世纪暖期”。那个时候，我国的年平均气温也比现在高。这似乎说明全球的气候变化是统一的，可能因为大陆性气候与海洋性气候的环境差异，不同地区存在超前或滞后现象。

对考古遗迹中发现的古代花粉和树木的ษ研究表明，5000年前，中国北方温暖湿润，草木丰美。当时气温更适合粟（小米）等农作物的生长。正是在这种气候条件下，孕育了黄河流域的文明。

如果把时间跨度调整到自地球形成以来，会发现全球的气候也是处在冷暖变化中。就像前文提到的一样，全球至少出现过5次大冰期，每次冰期持续几千万年到几亿年不等。在每一个大冰期内，气温也会是冷热交替。

到此，我们可以清楚地意识到，无论是在以分秒计时的小尺度上，还是在以亿年计时的大尺度上，地球的气候都有着它的规律。