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冰河世纪——冰河世界

时间:2023-01-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:在对各地现存冰川地貌的归纳研究中,阿加西发现这些地貌都孕育了特殊的冰碛物以及带有特定侵蚀节理的基岩。阿加西还观察到,在没有任何冰川活动迹象的不列颠群岛上,上述堆积、侵蚀地貌随处可见。而在欧洲大陆,冰川侵袭的证据之多已经不言自明。冰川继而向四面八方进发,直至200万平方英里的欧洲土地埋葬冰底。阿加西和与他同时代的科学家们将这些更新的巨大冰盖视为地球在冰寒中濒临死亡的象征。
冰川爆发_46亿年的地球物

一个世纪前,人们已经一致认可,冰川确实曾侵占过北半球无数的高山低地。而早在19世纪,那些如褴褛的衣衫般散覆在欧洲大陆上的沙石巨砾,就已引起了广泛的关注与推测。例如,红色的花岗岩巨石遍布德意志,与周遭的岩层组成大相径庭,却和瑞典红色花岗岩山体的组成惊人地相似。1815年,虔诚的巴克兰将此番现象归结于挪亚大洪水的搬运作用。20年后,著名科学家查尔斯·莱尔提出,搬运这些所谓的“漂砾”的力量并非洪水,而是来自极地海洋中的冰山。相应地,莱尔拒绝称这样的沙石巨砾为“洪积”(即由流水堆积而成的物质——译者注),而是创造性地将其命名为“冰碛”。脱胎于无数的观测与争论,“冰碛”一词幸得公认并作为一个术语流传了下来。

洪积,奥维德《变形记》中的描述

1836年夏,地质学家路易斯·阿加西已经确信,较之现今的雪线,阿尔卑斯山上的冰川必曾延伸至范围更广的区域。在对各地现存冰川地貌的归纳研究中,阿加西发现这些地貌都孕育了特殊的冰碛物以及带有特定侵蚀节理的基岩。他由此确认,只有冰川才能创造出这种地貌。阿加西还观察到,在没有任何冰川活动迹象的不列颠群岛上,上述堆积、侵蚀地貌随处可见。1840年,他向震惊而疑惑的世人宣告了自己的革命性发现:冰川不仅在不列颠群岛上存在过,而且曾一度湮没了群岛上的每一寸土地。

冰碛,在冰川作用过程中,冰川所挟带和搬运的碎屑构成的堆积物,又称冰川沉积物

没有在自己所开创的研究方向上踯躅不前。随后,他便确信,一块巨大的大陆冰盖曾从北欧大地上碾轧而过,正是冰川而非冰山将无数沙石向南搬运沉积,形成冰碛。正所谓有理行天下,面对阿加西确凿的证据和有力的结论,反对者接连败下阵来。1846年,他郑重地宣布:北美地区曾与欧洲同时遭受过大陆冰盖的掩埋。而在欧洲大陆,冰川侵袭的证据之多已经不言自明。自此,“冰河世纪”20走进人们的视野,成为地球后尽管备受嘲讽和抨击,阿加西并期历史中极为重要的篇章。

历经四分之三个世纪的科学研究,路易斯·阿加西当年有关冰川地貌的重要发现终于完整地在世人面前展示开来。如今人们已经知晓,在过去的一百万年间,地球上五分之一的陆地都曾一度甚至数度沉睡在厚厚的大陆冰川下,一如今日格陵兰岛和南极洲上的形貌。在欧洲,发轫于斯堪的纳维亚山脉的高山冰川一路延伸,一直扩展到瑞典东部的波的尼亚平原。那里的冰层厚达一英里。冰川继而向四面八方进发,直至200万平方英里的欧洲土地埋葬冰底。在北美,冰川发迹于加拿大中北部的拉布拉多高原和落基山的北脉,并以此为据点四处延伸,最终凌驾于北美大陆400万平方英里的沃土之上。

格陵兰岛上的冰川侵蚀地貌。这种地貌一般分布于冰川上游,即雪线以上位置,形态类型有角峰、刃脊、冰斗、冰坎、冰川槽谷、羊背石及冰川刻槽等

这些冰川奇厚无比,以至于决定其流动特征的要素并非冰床的坡度,而是冰体自身表面的坡度。即使是面对诸如阿迪朗达克山这样千余米高的山脉,冰川也可以轻松地翻过。群峰上的累累沟痕便是明证。五大湖北部的偏远地区散布着一些较小的湖泊,其湖底正是冰川的拔蚀作用所挖掘而成的。流动的冰川还卷走了土壤与植被,空留一片无垠的荒原,只身隐入苍茫混沌的地平线之外。

在加拿大,被冰川剥下的岩土沙石,最终在南方的密西西比河谷中找到归宿。尽管五大湖南部的一些低地也曾遭受过冰川支脉的刨蚀,但在那里,冰川的流速已经十分缓慢,其在北方劫掠的岩块沙石也被卸下,散布在冰雪的南缘。从新英格兰到落基山脉的宽广区域,冰川卸下的碎石散落在大大小小的荒山野岭和冲积平原上,由于冰川的刨蚀,有些区域甚至下陷了六七百英尺。许多河流的河道被强行变更,另一些则在冰蚀而成的低洼之地积水成潭。达科他地区和艾伯塔平原的冰川回师北撤之后,留下了面积五倍于苏必利尔的阿加西湖。当冰川完全消失后,全新的河道得以开辟,一度受困于阿加西湖区的湖水终得解放,它们注入哈得孙湾,一去不返,只留下一片辽阔而丰饶的平原。自此,昔日的湖区便成了美加两国极其重要的粮食产区。

当人们走近昔日退至冰缘以南的冰水湖,便会在湖底的泥层发现一些有趣的现象。这些泥层记录了大陆冰川在弥留之际的状态。冰川曾将细小的岩屑聚集起来,形成颗粒相对较大的黏土。当冰川退去时,这些黏土堆积在冰原上,形成了颜色深浅不同、泥层重叠的样貌。在夏季,冰雪迅速融化,湖泊的融水补给量大,大量相对细小的颗粒悬浮在水中,只有一些较大的黏土颗粒沉积下来,形成了颜色较浅的泥层;而在冬季,融水减少,湖面封冻,此时那些颗粒较小的油性黏土才开始沉积,因而形成了颜色较深的泥层。

正如树木的年轮一样,深浅交叠的泥层也记录了往昔的岁月。随着冰雪的一路北退,冰缘的南端也不断形成全新的冰水湖。每一池湖水的底部都分布着交错的泥层,它们如碎石一般星星点点地散落在冰川北退的大道上。当德·吉尔男爵将散布在不同区域的泥层记录精妙地整合起来的时候,他发现,直到一万三千五百年前,瑞典南部的土地才破冰而出,而在德国,冰川消亡则始于大约两万五千至三万年前。运用相同的方法推算北美冰川的消亡时间,吉尔得到了相似的结论。

阿加西和与他同时代的科学家们将这些更新的巨大冰盖视为地球在冰寒中濒临死亡的象征。那因为向宇宙散尽了所有热量而了无生机的月球,似乎预示着地球最终的命运。但在那之后人们发现,在古生代的末期,南半球也曾经历了一场灾难性的冰期,却终究还是挺了过来。后来,在对加拿大南部的地质勘查中,人们在一些地质年代最为古老的岩层中发现了大规模冰川爆发的痕迹。这一切似乎表明,无论地球将何去何从,溺毙在一片冰雪之中都不会成为它最后的归宿。

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