冰雪的考验

在那人类的想象无法企及的湮远年代里，太阳孕育了数不清的子代行星。限于太阳所设定的范围内，行星群被赋予了遨游天际的巨大自由。在数不尽的蹉跎岁月里，太阳守护了整个太阳系家族的统一。系内行星以太阳为核心环绕在其周围，面对太空中各种致命诱惑的吸引，它们不为所动。

太阳系是以太阳为中心并包括所有受到太阳引力支配的天体集合体。其中包括太阳和8颗行星，至少180颗已知的卫星，5颗已经辨认出来的矮行星和数以亿计的太阳系小天体

地球兢兢业业地追随着太阳，已有20亿年的光阴。20亿年如一日，慈祥和蔼的太阳也不辞辛劳地呵护着地球，使其运转在浩瀚的椭圆形公转轨道上，免受各种灾祸的侵扰。地球能够孕育出生命，从而将自己与其他亿万个星体区别开来，其原因便在于太阳将光和热洒满了地球的每一个角落。生命因太阳的亘古不灭而代代相传。太阳辐射哪怕仅仅消失片刻，地球上的所有生命都将在大地母亲的怀抱里死去。

然而，太阳也曾数度接近衰亡的边缘。那时，宇宙间致命的冰寒之爪无情地伸向地球，在刺骨的寒风中，冰雪覆盖了数不尽的绝望高地。这种现象在万有引力的驱动下，缓慢但却广泛地蔓延开来，势不可当。大片绿地沦为冰原荒漠，那儿的生物要么亡命天涯，要么命丧黄泉。而在所有肆意践踏地表的破坏者中，几乎没有谁能像冰川那样顺势而变、所向披靡。

不过，在众多的冰川中，也存在一些行动神秘、来去无踪的异类。自地球诞生以来，两极与赤道地区的主导气候都比较温和。尽管冰川活动时有发生，却依然只算得上是自然事件中的偶发状况。在大多数时间里，长期维持的广大冰盖是不存在的。

地球是太阳系八大行星之一，在浩瀚的宇宙中是人类的家园

冰川对于大地的入侵常常来去匆匆，且其在时间和空间上的分布都极不规律。因而，在早期历史上，尽管的确发生过大面积的土地遭受冰雪封冻的情形，但绝大多数受冻地区的地温仍然保持在冰点以上。而在冰雪的考验中，尽管不少弱者惨遭淘汰，那些生物中的强者总是能存活下来，它们不断地发挥生命的潜能，适应环境，终于盼来了大地回春的时刻。从最悲观的角度来看，冰川顶多就是一串叨扰地球过于频繁的诅咒，而这串诅咒的影响总是不能长久——一旦诅咒被施下，解咒的那一天也就必将来临。本应漫长的冰期时常被温暖的间冰期中断，变得相对短促。因此，即便是在冰川活动最为肆虐的时期，其统治大地的时间和范围也是非常有限的。

那么，为什么冰川会如此去留不定而转瞬即逝呢？为什么它有时肆虐于两极而有时猖獗于赤道呢？它究竟为什么会发生呢？为了解决这些问题，数不尽的惊世骇俗的著作纷纷而出，但是没有谁的解释能真正令人满意。天空、大气和岩石都曾被视为解开谜团的钥匙，但穷尽所有我们自诩先进的科学知识，冰川的形成原因至今仍是自然界的重大未解之谜。

为了解开谜团，研究者们以自己的个人偏好为基础，提出了一系列举世瞩目的假说。这些假说常常相互矛盾。为了捍卫自己的观点，提出者们争论不休。然而，对冰川之谜的观测和探讨历经半个世纪却仍然众说纷纭，这只能说明没有一种单一的假说能有效地解决问题。在各种天文学、气象学和地质学猜想的迷雾深处，也许存在着一种涉及多个学科的综合理论能够解决所有的谜团。此外，由于科学家在不同的岩层中观测到的冰川活动迹象差别迥异，造成冰川活动的原因也可能并非是一成不变的，而是多种多样的。

巴塔哥尼亚南部的冰川。是一种极地或高山地区沿地面运动的巨大冰体。它一般可分为雪线以上的积累区和雪线以下的消融区两部分

作为最早尝试解释冰期的科学家之一，克罗尔提出了一个相对详尽的假说。他认为，冰期的出现是由地球公转轨道周期性的长短伸缩所致。当公转轨道接近正圆时，冬季与夏季等长；而当公转轨道拉长为椭圆形时，冬季可能会比夏季多出至少一个月的时间。克罗尔由此提出，当漫长的冬天接连出现时，短暂的夏季便难以融尽冬春的积雪，这样一来，大规模的冰川活动也就会不可避免地发生了。

由于岁差17对春秋二分点的影响，南北半球的冬夏关系大约每隔一万三千年便对调一次，冰川的位置无疑也会随之改变。当北半球处于冰期时，南半球必定沐浴在间冰期的温暖阳光之中，反之亦然。由此，克罗尔详尽地阐述了大气环流与洋流诱发冰川周期性发育的机制。但是，他并没有考证这种周期性的变化是否真的存在过。相反，时至今日，人们已经可以认定，在上一次大冰期期间，地球上所有的大陆都曾同时遭遇气温骤降的情况，而非仅有某一个半球的陆地。此外，冰川活动的发生既不频繁也不规律，并不是每一次地球公转轨道严重变形时都会出现。

眺望视野下的冰川

还有一种假说试图将冰期发生的时间与地轴倾角最大的时间联系在一起，但是，依照该理论测算出的结果依旧与事实相悖。另一种认为地轴位置曾发生转移的理论也同样站不住脚。倘若南极点曾位于印度洋中心，那么澳大利亚、印度和南非在古生代末期发生的那些剧烈的冰川活动便可以得到解释。遗憾的是，这样一来，南美洲则应该横卧赤道地区，但该区域恰巧也与澳大利亚等地同时被大面积的冰川覆盖。此外，位于墨西哥边境线的得克萨斯本应该位于北极点附近，但那里却丝毫没有可以证明冰川存在过的证据。

尽管随着地质勘查的发展，各种假说纷纷遭到证伪，但在当时，理论家们却无所畏惧，坚持己见。近现代最为耸人听闻的地质理论，恐怕非A.L.魏格纳18的大陆漂移说莫属了。在这个假说中，他设想出一个远古时代的泛大陆——冈瓦纳古陆，它比当今的亚欧大陆还大。这块大陆由今天的印度半岛、阿拉伯半岛、非洲、澳大利亚、南美洲和南极洲连结而成，浩浩荡荡，浑然一体。当时，北极点很有可能处于某一特定的位置，从而使所有的古生代冰川活动都局限于南北纬45度之间的区域。后来，冈瓦纳古陆逐渐支离分裂：印度向北漂移了3500英里，南美洲向西漂移了2000英里，南极洲向南漂移了1500英里，澳大利亚向东漂移了1000英里。

大陆漂移说中合在一起的大陆

那么，这些板块到底是如何做到在短时间内朝四面八方漂移的呢？这个由假说本身所引起的追问似乎比其试图解决的所有问题更为棘手。此外，该理论中明显蕴含着的极点移动的猜想，也着实令人生疑。地球就像一个陀螺仪，总是有一股强大的力量吸引着地轴始终向着同一个方向。倘若极点的位置骤然改变，整个地球的运动趋势也将使山河变色，甚至遭受灭顶之灾。由此推来，整个大陆漂移—冰川假说也就变得摇摇欲坠，站不住脚了。

埃尔斯沃斯·亨廷顿认为，太阳辐射的变化是地球气候变化的主要因素。虽然没有证据表明太阳辐射确实发生过足以令地球冰川爆发的剧烈变化，也没有证据表明这种变化的分布恰好与地表冰川的不规则分布相吻合，亨廷顿的观点依然引发了人们广泛的关注与探讨。还有一些天文学家提出了一种更笼统的猜想。他们认为，倘若太阳系曾处于某种星云状的混沌之中，那时，太阳便很可能曾暂时被黑暗遮蔽，其结果则是地球被笼罩在一片严寒中。然而，这种理论同样缺乏事实证据，无法对冰期的成因给出一个令人满意的答案。

事实上，要编织冰川假说的迷网，我们的视野根本无须超越地球，放眼太空。在那些最为引人注目的理论中，许多假说的发生机理甚至根本没有超越大气层的范围。我们知道，空气中的二氧化碳阻碍了地表与太空热量来回传递的通路，能够有效地抑制极端气候的发生。由此，瑞典物理化学家阿伦尼乌斯首次提出：如果空气中的二氧化碳含量大幅减少，则地球将迅速进入下一个冰期。的确，在地球上，存在着许许多多从空气中窃取二氧化碳的因素。植物的成长便需要吸收二氧化碳。因而有人认为，正是那些日后形成丰饶煤田的石炭纪森林引发了接踵而至的大冰期。张伯伦则竭力主张，是海拔较高的岩石吸收了大量的二氧化碳，进而酿成冰期。遗憾的是，这些假说都没能合理地解释冰期与间冰期之间迅速且具有重复性的交替变化，而这正是冰期最为典型的特征。

纪念A.L.魏格纳的邮票

因火山爆发而释放到大气中的火山灰会阻碍太阳辐射直射地球，这一事实开创了冰川成因的另一种解释。汉弗莱斯便反复强调火山爆发很有可能是冰川活动产生的重要原因之一。然而在火山爆发的过程中，大量的二氧化碳也会喷发而出，它们阻碍了地球热量的消散，从而使气候趋于温和。对于汉弗莱斯的忠实追随者而言，这一理论几乎能解决所有可以想象得到的气候问题。但是，那些更为严谨的科研人员却对此充满怀疑，因为火山灰与二氧化碳的作用很有可能相互抵消了。

有关冰川成因的假说可谓众说纷纭，莫衷一是。然而，无论是“地球冷却说”“洋流变向说”“大陆抬升说”，抑或是那些看起来精妙至极的理论，都被冷酷的事实接连攻破。尽管某些假说有幸窥得一线天机，却没有一种能全面地阐释事实。那些花在绝大多数猜想上的心血与争辩也都因此显得有所不值。冰川活动变幻莫测，它冲破一切肤浅的臆断，一举成为自然界中最为神秘的谜题。

太阳从内到外主要为核反应区、辐射区和对流层。氢的核聚变释放出能量，通过辐射向外转移，太阳表层的能量传递是靠对流