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全球变暖问题和节能减排政策在我国已经家喻户晓、深入人心,但是为什么要防止地球变暖的道理大家可能还不知道,与此密切相关的是地球气候的历史。本系列拟以不同的时间尺度对地球气候做一简要概括。
一、亿年尺度上的地球气候简史
前45亿年,地球诞生,如果大爆炸理论属实,地球“气”候可能曾经经历过短暂的高温,地球大气那时可能非常稀薄;
前45-36亿年,地球演化天文时期,无资料可考,本人认为属于寒冷时期,因为太阳常数那时可能仅为目前的50%,甚至更少;本人估计地球温度比目前温度低50-60度
前36-25亿年,太古宙,比较温暖,因为,大气中积聚了较多的温室气体-二氧化碳和甲烷等。因此,逐渐产生了原核生物,但大气中氧气含量还是较少。个人估计,地球温度比目前低20度
前25-18亿年, 元古宙之古元古代,继续温暖,大气中氧气继续增加。地球温度比目前低15度
前18-10亿年, 元古宙之中元古代,真核生物出现,继续温暖,地球温度比目前低10度
前10-7.4亿年,元古宙之新元古代早期,继续温暖,大气中二氧化碳继续减少,氧气增加,地球温度比目前低5度
前7.4-6.8亿年,元古宙之新元古代中期,南华大冰期,所谓冰球地球,那时地球表面温度比目前底30度左右;
前6.8-5.4亿年,元古宙之新元古代晚期,震旦纪,由冰球逐渐转向温暖地球气候,生命大爆发,微古植物、藻类植物和低级动物出现,地球变得温暖,本人估计地球温度比目前温度仍然要低10度左右
前5.4-4.1亿年,早古生代之寒武纪、奥陶纪、志留纪,地球更温暖,地球生物大发展、例如除了脊椎动物以外的其它动物门类都已出现。本人估计,地球温度约相当于目前地球温度;
前4.1-2.5亿年,晚古生代之泥盆纪、石炭纪、二叠纪,地球进一步温暖,脊椎动物和蕨类植物大繁茂乃至裸子植物出现,目前地球上煤炭主要形成于这个时期,其中二叠纪前期是另一个大冰期,比目前地球温度低20度左右。个人认为,除二叠纪外,这个时期地球温度约比目前地球温度高5度左右;
前2.5-0.65亿年,中生代之三叠纪、侏罗纪和白垩纪,地球非常温暖湿润,被子植物大发展、恐龙历经称霸全球到灭绝全过程,目前地球上的大部分石油和一部分煤炭形成于这个时期。个人认为,地球温度大约比目前温度高10度左右。
前0.65亿年到目前,新生代气候,虽然经历有(约1000万年前)大冰期,但是平均来说,地球温度可以认为相当于目前温度,但是如图只显示出第四纪大冰期的温度,看不清楚目前温度。
如图显示出有生命诞生以来地球经历的三次大冰期和地球温度的演化过程。
结论是地球温度以一定的自然规律自然演化,没有人类的干扰也会有温度的增加和减少,生命也随着地球气候的演化进行着协同演化。
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