气候是“工艺师”

气候是“工艺师”

我们人类赖以生存的只有一个星球，这就是地球。地球上有丰富多彩的生物和人类高度的文明，使它成为当代人类所知道的最美丽的星球。

美丽的地球是谁塑造的？科学告诉我们，这个最伟大的“工艺师”是气候。

地球气候的一个最突出的特点是适于生物与人类生长。这里的气候在大多数地区都有一个0℃—40℃的生长季节。在这一温度范围内，水成液态，作为最好的媒介，能携带大量养分进入生物体各器官组织，又把它们的无用废物带出体外。这种完善的新陈代谢活动，只有在地球气候条件下才能进行。只要看一看太阳系的其他行星的高达数百度的高温和低到零下百多度的低温，我们不能不叹服地球得天独厚的气候。

气候是塑造地球的优秀工艺师。它不仅给生物界和人类准备了适宜生存与发展的气候条件，而且制造了肥沃的土壤。其工艺是十分全面和完善的。土壤是由两个循环过程形成的。一个是地质大循环，另一个是生物小循环。可以说前一过程造成坯胎，后一过程精细加工。两个循环中气候都起着“工艺师”的作用。

地球的陆地原来主要是由地下岩浆喷流到地面后冷却的岩石。岩石有几个特点：一个特点在于它由各种膨胀系数不同的矿物质所组成；另一特点是岩石为热的不良导体。利用岩石部分的不同物质和距表层深浅不同，在受热和冷却时热胀冷缩的程度有别，使岩石裂开，以致形成碎粒。在这方面作用最大的是温度的日变化。在干燥热带沙漠地表昼夜温差可达40℃—60℃，高山与高原裸露的岩石昼夜温差也可达40℃以上。当你在干旱地区过夜，在夜深人静与气温下降的时候，就可听到岩石的爆裂。这种作用叫做风化。岩石经风化后，封闭在其内部的各种养料元素便释放出来。钙与镁等化合物便会转变为可溶性的酸式碳酸盐，成为土壤中养分及海水中各种盐类的来源。

温度在中高纬度的巨大年变化也是气候对岩石碎裂的一个重要加工因素。如果水进入了岩石裂缝，作用将更为剧烈。高温可使水膨胀，甚至汽化。低温下石缝中的水分结成了冰，随着温度下降而体积不断胀大。石缝中进了水正像劈柴时在裂缝中加进楔子一样，将岩石裂开就更为容易了。

因此，地质大循环基本上是物理过程，也只是粗加工。只有经过生物小循环，进行了精加工，“精品”（肥沃的土壤）才会最后造出来。

生物小循环是生物现象在适宜的条件下出现于地球面后才逐渐发展起来的，其中植物的生长起了十分重要的作用。植物的根系吸收岩石中释放出来的可溶性养料，又借光合作用吸收二氧化碳，形成有机质。动物以植物的有机质作为食料。动物和植物在其新陈代谢过程中和死后受到微生物的分解，把大量有机质留在土壤内，使土壤的成分和结构都发生重大变化，最后形成了肥沃的土壤。

生物小循环也受着气候的各种影响。只有在植物能够生长的气候条件较优越的地区，肥沃的土壤才能逐渐形成。在沙漠里和高山上，植物无法生长，因为那里没有肥沃的土壤。

因此，地球上丰富多彩的生物世界，包括它赖以生长的土壤在内，都是气候在亿万年中逐渐精雕细琢而成的。此外，气候还给地球塑造出多层次的绚丽风光，美不胜收。

高纬度地区的冰雪，石灰岩区的溶洞，风蚀所造成的雅丹地形，以及天上的云彩、雷电等构成了地球的天然胜景。

各种植物和动物随着气候而异，形成各具特色的生物世界。各种树林、草原与荒漠，使美丽的地球更显得生机勃勃，增添了无限的生气。

在人类文化的发展中，增加了大量文化遗迹、精美建筑，使地球各地的自然风光有了人文风光相衬托。应当看到，人类文化的发展也同气候密切相关。在优良的气候条件下产生了人类，人类为适应气候而进行生产与建设。因此，所有的人类建设，如爱斯基摩人的雪屋、西双版纳的竹楼、成都平原的都江堰等，都反映了当地气候的特色，这是“工艺师”借助于人类的手，扩大它对地球的加工。

还应提到的是，人类虽美化了地球，但却也在破坏着地球。人类无限地利用土地，破坏着丰富多彩的生物世界；人类将大量烟雾排入大气，污染明亮的天空，改变着大气中的物理过程与化学过程。这些严重的破坏，都是在人类尚未认识到地球气候的珍贵和不了解它在塑造地球过程中的工艺师的作用的情况下发生的。现在人类已经开始认识到这一问题的严重性，气候已成为全球关心的一个科学问题、社会问题。

尽管涉及的问题极为复杂，气候最后必将为人类所认识。我们不但还要继续让气候充分发挥“工艺师”塑造地球的作用，还将会提出完美的设计，以指导这一工艺的实施，或根据其原理而加以强化和辅助，以便把我们居住地地球塑造得更美丽、更舒适和更富裕。