当你在吐槽40℃高温时,一万年前的人类正在冰原上追猛犸象?
七月的蝉鸣声里,你把刚拿出来的冰棒咬得咔咔响,手机弹窗又跳出来高温橙色预警:今天最高气温42℃,午后地表温度超过65℃,柏油路软得像刚融化的太妃糖,楼下卖西瓜的老大爷把遮阳伞撑得比两层楼还高,你妈发来的语音还在循环:“别出门!别出门!别出门!”你趴在空调出风口,忍不住吐槽:“这鬼天气什么时候是个头啊,今年夏天是史上最热吗?”
如果你把时间倒回一万两千年前,答案可能会让你倒吸一口凉气:那时候的夏天,可能比现在凉快得多——但冬天,能冷到把你的眉毛瞬间冻成冰碴子。
那时候的你,大概率不会坐在空调房里啃冰棒,而是裹着缝了十几层猛犸象皮的袍子,手里攥着磨得锋利的黑曜石矛,脚边跟着半驯化的灰狼,跟着部落里的猎人,在白雪覆盖的冰原上追踪一群正在迁徙的猛犸象。你的鼻子呼出来的气能在空中凝成白雾,脚踩在冻得硬邦邦的苔原上,每一步都能踩出深深的印子,远处冰川断裂的轰隆声,隔着几公里都能震得耳膜发疼。
别觉得这是科幻故事。一万两千年前的地球,正处于地质学上称为“末次冰期”的寒冷阶段,也就是我们常说的“冰河时期”的尾巴。那时候的地球,和你现在熟悉的模样,几乎完全是两个世界。
我们可以把镜头拉得更近一点,对准生活在如今西伯利亚南部草原上的少年猎手石。他今年十六岁,是部落里箭法最好的年轻人,去年刚跟着父亲猎杀过第一头披毛犀。他的部落是克洛维斯狩猎者的分支,世世代代跟着冰盖的边缘迁徙——冰盖往南退一步,冻土下面的苔原和草甸就会露出来,食草动物就会跟着草甸往南走,他们就有食物;要是冰盖往北扩,草甸被冰雪盖住,动物就会往南逃,他们就得跟着往南迁,不然就会冻死饿死。
石从来不知道“夏天”是什么概念。在他生活的年代,北半球的夏季平均温度比现在低3到4℃,冬季的平均温度比现在低10到15℃,他所在的地方,冬天最冷的时候能到零下四十度,暴风雪刮起来的时候,能见度不到一米,连最凶猛的狼都找不到回家的路。
那时候的猛犸象,也不是博物馆里那个冷冰冰的骨架,而是活生生的“冰原巨兽”。成年猛犸象身高能到4米,体重超过6吨,比现在的大象大一圈,身上覆盖着厚厚的棕褐色长毛,皮下脂肪有8厘米厚,连脚掌上都长着毛,踩在冻土上不会滑。它们的长牙能长到4米长,重量超过100公斤,既能用来挖开积雪找下面的草吃,也能用来和竞争对手搏斗,甚至能顶翻一辆小轿车。
石和部落里的猎人们,最怕的就是遇到单独的成年雄性猛犸象。这种猛犸象发起怒来,能直接把一头成年棕熊顶飞十几米远,猎人们每次狩猎都要花好几个小时围堵,找准机会把黑曜石矛插进它的脖子或者腹部,往往要死两三个猎人,才能换回一头猛犸象的肉。但一头猛犸象的肉,足够整个部落吃半个月,皮能做成帐篷、衣服、鞋子,骨头能做成工具、武器,连粪便都能当燃料烧,是整个部落生存的根本。
石身上的猛犸象皮袍子,是部落里的女人们用骨针把十几张猛犸象皮缝在一起的,骨针是用猛犸象的骨头磨的,线是用驯鹿的筋做的,缝得密不透风,连最锋利的冰碴子都钻不进去。他的脚上穿的是用驯鹿皮做的靴子,里面垫着干苔藓,踩在冻土上又软又暖。他的腰上别着石刀,是用黑曜石磨的,比现在的钢刀还锋利,能轻易割开猛犸象的皮。他的身后跟着三只半驯化的灰狼,是部落里从小养大的,能帮着围堵落单的猛犸象,也能在暴风雪里帮着找路。
那时候的冰河时期,不是只有石所在的西伯利亚有冰。整个北半球的冰盖面积是现在的三倍,厚达几千米的冰川覆盖了整个加拿大、斯堪的纳维亚半岛、俄罗斯的欧洲部分,甚至延伸到了现在的美国纽约、英国伦敦、德国柏林这些地方——你如果站在当时的伦敦市中心,脚下踩的是几千米厚的冰盖,头顶的冰层能
如果你把时间倒回一万两千年前,答案可能会让你倒吸一口凉气:那时候的夏天,可能比现在凉快得多——但冬天,能冷到把你的眉毛瞬间冻成冰碴子。
那时候的你,大概率不会坐在空调房里啃冰棒,而是裹着缝了十几层猛犸象皮的袍子,手里攥着磨得锋利的黑曜石矛,脚边跟着半驯化的灰狼“雪爪”,跟着部落里的猎人,在白雪覆盖的冰原上追踪一群正在迁徙的猛犸象。你的鼻子呼出来的气能在空中凝成白雾,脚踩在冻得硬邦邦的苔原上,每一步都能踩出深深的印子,远处冰川断裂的轰隆声,隔着几公里都能震得耳膜发疼。你口袋里装着去年秋天晒干的蓝莓干,酸得你直皱眉头,但能补充维生素,让你在几个月吃不到新鲜水果的时候不会得坏血病。
别觉得这是科幻故事。一万两千年前的地球,正处于地质学上称为“末次冰期”的寒冷阶段,也就是我们常说的“冰河时期”的尾巴。那时候的地球,和你现在熟悉的模样,几乎完全是两个世界。
我们可以把镜头拉得更近一点,对准生活在如今西伯利亚南部草原上的少年猎手石。他今年十六岁,是部落里箭法最好的年轻人,去年刚跟着父亲猎杀过第一头披毛犀。他的部落是克洛维斯狩猎者的分支,世世代代跟着冰盖的边缘迁徙——冰盖往南退一步,冻土下面的苔原和草甸就会露出来,食草动物就会跟着草甸往南走,他们就有食物;要是冰盖往北扩,草甸被冰雪盖住,动物就会往南逃,他们就得跟着往南迁,不然就会冻死饿死。
石从来不知道“夏天”是什么概念。在他生活的年代,北半球的夏季平均温度比现在低3到4℃,冬季的平均温度比现在低10到15℃,他所在的地方,冬天最冷的时候能到零下四十度,暴风雪刮起来的时候,能见度不到一米,连最凶猛的灰狼都找不到回家的路。
那时候的猛犸象,也不是博物馆里那个冷冰冰的骨架,而是活生生的“冰原巨兽”。成年猛犸象身高能到4米,体重超过6吨,比现在的大象大一圈,身上覆盖着厚厚的棕褐色长毛,最长的能到一米,连耳朵都只有成年人的手掌大,上面也长着短毛,防止被冻伤。皮下脂肪有8厘米厚,连脚掌上都长着毛,踩在冻土上不会滑,也不会冻伤。它们的长牙能长到4米长,重量超过100公斤,既能用来挖开一米厚的积雪找下面的草吃,也能用来和竞争对手搏斗,甚至能顶翻一辆小轿车。
[侧边栏:冷知识] 你知道吗?猛犸象和现在的亚洲大象是亲戚,基因相似度高达99.4%。科学家已经在尝试用亚洲象的细胞复活猛犸象,说不定再过几十年,你就能在动物园里看到真的猛犸象了!现在俄罗斯的科学家已经在西伯利亚的冻土里发现了三只保存完好的猛犸象尸体,连血液都还在,复活猛犸象的梦想说不定真的能实现。
石身上的猛犸象皮袍子,是部落里的女人们用骨针把十几张猛犸象皮缝在一起的,骨针是用猛犸象的腿骨磨的,针尖比现在的绣花针还细,线是用驯鹿的筋晒干后搓成的,缝得密不透风,连最锋利的冰碴子都钻不进去。他的脚上穿的是用驯鹿皮做的靴子,里面垫着晒干的苔藓,踩在冻土上又软又暖,走一天路脚都不会冻。他的腰上别着石刀,是用黑曜石磨的,刃口只有几微米厚,比现在的钢刀还锋利,能轻易割开猛犸象的厚皮,也能把冻得硬邦邦的肉切成小块。他的身后跟着三只半驯化的灰狼,最大的那只叫“雪爪”,是部落里从小养大的,能帮着围堵落单的猛犸象,也能在暴风雪里帮着找路,甚至能在雪地里挖出冻住的旅鼠给石当零食。
这天早上,部落里的老猎人格尔发现了一群猛犸象的脚印,是新踩出来的,脚印深得能没过成年人的小腿,说明这群猛犸象都是成年个体,就在附近。部落里的十二个猎人立刻出发,带着十几条猎犬,沿着脚印往北走。走了大概两个小时,他们就在一处冰洼地旁边发现了这群猛犸象:一共七头,三头雌性,两头幼崽,两头成年雄性,正在用长牙挖开积雪吃下面的草。
石躲在冰洼地的后面,手里攥着磨尖的木矛,心脏跳得像打鼓。老猎人格尔打了个手势,猎犬们立刻冲出去,对着猛犸象狂吠,猛犸象被吓了一跳,开始往冰洼地的另一边跑。石和另外两个猎人从冰洼地的侧面冲出来,把其中一头落单的雌性猛犸象围在了中间。石瞄准猛犸象的脖子,把木矛用力扔了出去,矛尖扎进了猛犸象的颈动脉,猛犸象惨叫着倒了下去,挣扎了不到五分钟就断了气。
整个部落都沸腾了。这头猛犸象重达五吨,肉足够整个部落吃二十天,皮能做成二十件袍子,十顶帐篷,五十双靴子,骨头能做成上百件工具和武器,连粪便都能当燃料烧半个月。那天晚上,部落里的人在冰原上升起了篝火,烤着猛犸象肉,油脂滴在火里发出滋滋的声响,石啃着一块带筋的肉,觉得这是他一辈子吃过最好吃的东西。
但这样的好日子并不多。过了半个月,暴风雪就来了。那场暴风雪刮了整整三天,风速能达到每秒三十米,比现在的十二级台风还厉害,积雪能没过人的腰,部落里的帐篷被吹坏了两顶,有两个外出找柴火的老人被雪埋了,等找到的时候已经冻硬了。石跟着父亲去冰洼地找冻住的猛犸象肉,走的时候还晴空万里,回来的时候连方向都找不到,要不是“雪爪”记得路,他们俩可能也会被冻死在冰原上。
那时候的全球气候,比现在冷得多。整个北半球的冰盖面积是现在的三倍,厚达几千米的冰川覆盖了整个加拿大、斯堪的纳维亚半岛、俄罗斯的欧洲部分,甚至延伸到了现在的美国纽约、英国伦敦、德国柏林这些地方——你如果站在当时的伦敦市中心,脚下踩的是几千米厚的冰盖,头顶的冰层能有两百多米厚,连大本钟的影子都看不到。当时的泰晤士河因为海平面低,河口比现在靠东几十公里,伦敦离海还有上百公里的距离,根本不会有洪水的风险。
[侧边栏:延伸阅读] 你可以搜一下“末次冰期冰盖范围”的动态地图,看看你所在的城市当时是不是被冰盖覆盖,非常直观。比如现在的北京,当时就在冰盖的边缘,冬天温度比现在低15℃,根本不可能有人类居住。
那时候的海平面比现在低120米,白令海峡是完全干涸的陆地,也就是“白令陆桥”,宽度超过1500公里,不仅猛犸象能从亚洲走到美洲
那时候的海平面比现在低120米,白令海峡是完全干涸的陆地,也就是“白令陆桥”,宽度超过1500公里,不仅猛犸象能从亚洲走到美洲,甚至连身披兽皮的人类猎手也能踩着一望无际的苔原,从西伯利亚走到阿拉斯加。
石的部落就是白令陆桥的“过客”后代。考古学家在北美克洛维斯遗址发现的打制石器,和西伯利亚旧石器时代晚期的石器几乎一模一样,连制作黑曜石矛头的工艺都完全一致——这说明石的祖先原本生活在西伯利亚,跟着猛犸象的迁徙路线穿过白令陆桥,在冰盖的边缘扎下了根,成了美洲最早的狩猎者之一。那时候的白令陆桥可不是现在冰冷的海峡,而是一片长满苔藓和地衣的广阔草原,野兔在草丛里跳来跳去,旅鼠在地下打洞,成群的野牛和披毛犀低头吃草,甚至还有现在已经灭绝的巨狼在草原上巡逻。猎人们跟着兽群迁徙,走个三五年就能横穿整个陆桥,根本不需要担心找不到路。
但石从来不知道白令陆桥是什么样子。他出生的时候,冰盖已经开始慢慢往北退了,白令海峡早就被海水淹没,成了他和祖先们永远跨不过去的天堑。他只知道部落的老人总说,往北走很远很远,有一片被冰盖盖住的世界,里面的猛犸象比他们见过的所有猛犸象都大,那里的冰能冻住整个部落的帐篷,暴风雪刮起来能把人吹到天上去。石总想着,等自己再长大一点,一定要往北走,看看那片冰盖的世界。
不过石很快就没有心思想这些了。因为就在他们猎杀那头雌性猛犸象的半个月后,部落里的老猎人格尔在追踪猛犸象脚印的时候,发现了一件奇怪的事:往北的脚印越来越少,反而往南的脚印越来越多,连平时很少见的驯鹿、野牛都成群结队地往南跑,好像北边有什么可怕的东西。
格尔把这件事告诉了部落的首领,首领皱了皱眉,决定带着部落往南迁徙。石问父亲为什么,父亲说:“冰盖要往南扩了,北边的草甸要被冰雪盖住,动物都往南跑,我们要是再留在北边,就只能吃雪了。”
这就是末次冰期的常态:冰盖就像一块会移动的白色地毯,时而往南铺一点,时而往北收一点,人类、动物、植物都得跟着这块地毯的边缘迁徙,不然就会被冻死、饿死。地质学家把这种冰期里的冷暖波动叫做“丹斯加德-厄施格周期”,每次波动的时间大概是1000到1500年,温度会在几十年里突然升高5到6℃,然后又突然降低5到6℃,就像地球在冰期里不停地打寒颤和发烧,波动幅度比现在的气候变化大得多。
石跟着部落往南走了大概三个月,越往南走,温度越高,冰雪越少,甚至能看到绿色的草从雪地里钻出来。但还没等他们找到新的栖息地,更可怕的事情发生了:温度突然开始骤降,白天最高温度只有零下十度,晚上能到零下三十度,刚冒出来的草又被冰雪盖住了,动物们又慌慌张张地往南跑,连之前猎杀的猛犸象尸体都被冰雪埋在了下面,找都找不到。
这就是地质学上著名的“新仙女木事件”——发生在约1.29万年前到1.17万年前的一次突然变冷事件,持续时间虽然只有1200年,但对当时的人类和动物来说,就像世界末日一样。科学家们至今还在争论新仙女木事件发生的原因,最主流的观点是:北大西洋的温盐环流突然被打断了。
什么是温盐环流?你可以把它想象成地球海洋里的一个“传送带”:北大西洋的暖流把热带的热量带到高纬度,海水冷却之后变重,沉到海底,再往南流,回到热带,再被加热,再往北流,循环往复。但新仙女木事件的时候,融化的冰水大量涌入北大西洋,把表层海水冲淡了,海水变轻,沉不下去,这个“传送带”就断了,北半球接收到的热量骤减,温度就在几十年里降了5到6℃,比现在的降温速率快了一百倍。
[📌 电子版侧边栏:冷知识] 你知道吗?科学家是通过格陵兰的冰芯发现新仙女木事件的?格陵兰的冰盖就像地球的“温度记录本”,每一层冰都是当年的雪,里面的气泡封存了当年的空气,冰里的氧同位素比例能直接对应当年的温度。科学家在格陵兰钻了两公里深的冰芯,发现新仙女木事件时期的冰,氧-18的比例比之前低很多,说明当时的温度骤降了5到6℃,甚至在最冷的时候,温度比现在低10℃以上。
石所在的部落,就是新仙女木事件的幸存者。他们跟着兽群往南走了快半年,才走到了一片没有被冰雪覆盖的草原,那里有野生的小麦、大麦,有野兔、旅鼠,甚至还有野山羊。部落里剩下的人只有二十多个,一半是老弱妇孺,另一半是年轻猎人,他们在这里扎下了根,开始学着采集野生小麦的种子,用石头磨成粉,做成饼吃。
但石没有等到小麦成熟。在一次外出找柴火的时候,他遇到了一头单独的雄性猛犸象,那家伙正低头挖雪找草,根本没注意到石。石想跑,但脚已经冻得动不了了,只能眼睁睁看着猛犸象的长牙朝他刺过来。部落的人找到他的时候,他已经冻硬了,手里还攥着那支磨得锋利的黑曜石矛。
石去世的时候,地球的温度刚好开始回升。新仙女木事件结束的时候,冰盖突然开始快速融化,温度在几十年里又升了5到6℃,比现在的升温速率还快。大量的冰水涌入海洋,海平面快速上升,白令陆桥被彻底淹没,成了现在的白令海峡,那些还留在陆桥上的猛犸象,要么被淹死,要么被人类猎杀,很快就在美洲灭绝了。
[📌 电子版侧边栏:小思考] 如果现在突然发生新仙女木事件,全球温度骤降5℃,我们的生活会变成什么样?你可以和同学讨论一下:粮食会减产吗?交通会受影响吗?我们该怎么应对?
新仙女木事件结束之后,地球进入了一个全新的时期,地质学家把它叫做“全新世”。全新世的开始时间,就是约1.17万年前,刚好是新仙女木事件结束的时间。全新世最大的特点,就是温度稳定,没有剧烈的冷暖波动,比之前的冰期温暖得多,是全球平均温度比工业革命前高1到2℃的“全新世大暖期”,这也是人类文明发展的黄金时期。
为什么全新世会这么温暖?最根本的原因是地球的“跑步姿势”变了。地质学家米兰科维奇发现,地球的公转轨道、地轴倾角、岁差会周期性地变化,这些变化会导致地球接收到的太阳辐射发生变化,从而引发气候的冷暖变化。约1.17万年前,地球的公转轨道刚好到了北半球夏季接收更多太阳辐射的位置,北半球的温度开始稳定升高,冰盖快速融化,海平面快速上升,到了约8000年前,海平面就升到了和现在差不多的高度,形成了现在的大陆和海洋的格局。
全新世大暖期的最盛期,是约8000年前到5000年前,那时候的温度比现在还要高1到2℃,北极夏季几乎没有海冰,海平面比现在高1到2米,中国的黄河流域年平均温度比现在高2到3℃,降水多30%到50%,现在的河南、山东一带,都有大象、老虎、野犀牛出没,考古学家在殷墟里发现了亚洲象的骨头,还有用象牙做的酒杯,说明那时候大象在黄河流域很常见。甚至现在的西安半坡遗址,当时的年平均温度比现在高2℃左右,适合种粟(也就是小米),还有水稻,考古学家在半坡的遗址里发现了碳化的粟粒和稻米,还有家猪的骨头,说明那时候的农耕已经很发达了。
[📌 电子版侧边栏:延伸阅读] 你可以搜一下“全新世大暖期温度变化曲线”,看看8000年前的温度比现在高多少,非常直观。还有,你可以查一下你所在的城市的全新世温度,比如现在的广州,当时年平均温度比现在高3℃左右,属于热带气候,有热带雨林。
石的后代,也就是跟着部落往南迁徙的人,在约1万年前到了两河流域(也就是现在的伊拉克一带),那时候的两河流域气候温暖湿润,野生小麦、大麦到处长,他们不用再跟着兽群迁徙了,只要把小麦的种子撒在土地上,浇水,除草,就能收获足够的粮食。人口越来越多,他们建起了村庄,建起了城市,成了最早的农耕文明,也就是苏美尔文明的前身。而石如果能看到这一幕,一定会觉得不可思议:自己的后代再也不用冒着生命危险去冰原上追猛犸象了,只要种地就能吃到饭。
但全新世并不是一直温暖,从约5000年前开始,地球的温度开始慢慢下降,进入了一个气候波动期。这个时期里,温度一直在波动,有时候暖一点,有时候冷一点,波动幅度大概在±1℃左右。比如公元950年到1250年,是欧洲的“中世纪暖期”,当时的温度比现在高0.5℃左右,中国的北宋时期,河南的开封还能种橘子,橘子还能成熟,说明那时候河南的气候比现在温暖。但到了公元1400年到1850年,是“小冰期”,温度比现在低1℃左右,明朝末年的冬天特别冷,太湖都结冰了,河北的橘子都冻死了,农业减产,农民起义,和气候变化也有很大的关系。
小冰期结束之后,地球的温度开始慢慢回升,但升高的速度很慢,一百年才升高0.1℃左右。但到了1850年工业革命之后,情况完全变了:人类开始大量燃烧煤炭、石油、天然气,排放大量的二氧化碳,二氧化碳就像给地球盖了一层厚厚的被子,把太阳的热量挡在外面,导致地球温度快速升高。到2023年,全球平均温度已经比工业革命前高了1.1℃,现在的升温速率是每百年1.1℃,和自然气候突变的速率差不多,但现在的变暖是持续的,而且是由人类活动导致的,不是自然波动。
[📌 电子版侧边栏:数据对比] 自然气候突变的速率:新仙女木事件降温速率约每十年0.1-0.2℃,也就是每百年1-2℃。 现在的人为变暖速率:1850年到2023年,173年升高1.1℃,约每百年0.64℃,如果按最近50年的速率算,每百年升高了约2℃,比自然突变的速率还快。
你可以算一下:如果按现在的变暖速率,到2100年,全球温度会比工业革命前高2-4℃,到时候的海平面会上升0.3-1米,很多沿海城市都会被淹没,极端高温、暴雨、干旱会越来越多,我们的生活会受到很大的影响。
你可能会问:地球以前也暖过啊,比如恐龙时代比现在热多了,为什么现在不能热?这个问题问得特别好,我们会在后面的章节里详细拆解,现在先记住一个核心:气候变化的速度,比温度本身更重要。恐龙时代的变暖是自然发生的,持续了几百万年,生物有足够的时间适应;而现在的变暖是人为导致的,只用了不到两百年,生物根本来不及适应。
回到开头的高温预警:今年夏天的42℃,只是气候变化的一个缩影。你以为的“史上最热”,在未来可能只是“普通夏天”。而我们要做的,就是了解地球一万年来的气候变化,知道现在的变化到底有多特殊,然后找到应对的方法。
[📌 电子版侧边栏:小实验] 你可以做个简单的小实验,理解温室效应:拿两个透明塑