地球进入“人类世”?划分地质年代的依据是什么?
今天(6.5)是世界環(huán)境日。
世界環(huán)境日的確立反映了世界各國(guó)人民對(duì)環(huán)境問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和態(tài)度,表達(dá)了人類(lèi)對(duì)美好環(huán)境的向往和追求。
我們都知道地球已經(jīng)有將近 46 億年的歷史了,而人類(lèi)的歷史只有幾百萬(wàn)年,人類(lèi)文明更是只有幾千年的歷史,可以說(shuō)只相當(dāng)于地球歷史的一瞬間。然而這“一瞬間”卻已經(jīng)對(duì)地球環(huán)境造成了巨大的影響。
近日,“人類(lèi)世工作組”(AWG)根據(jù)第一顆原子彈爆炸所遺留在地層中的放射性物質(zhì),提出從 20 世紀(jì)中葉開(kāi)始,地球就已經(jīng)進(jìn)入了新紀(jì)元——人類(lèi)世。
啥?“人類(lèi)世”是什么鬼?
截屏來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)
顧名思義,“人類(lèi)世”就是人類(lèi)活動(dòng)對(duì)氣候和生態(tài)系統(tǒng)造成全球性的影響,并留下地質(zhì)記錄的一段時(shí)間。一旦人類(lèi)世確立,這將成為自全新世以來(lái)最年輕的一個(gè)地質(zhì)時(shí)代,人類(lèi)也將為地球史書(shū)書(shū)寫(xiě)新的一頁(yè)。
大會(huì)上,科學(xué)家們經(jīng)激烈爭(zhēng)論,仍有四名 AWG 成員反對(duì)這一地質(zhì)時(shí)代劃分,他們認(rèn)為人類(lèi)對(duì)地球的影響是漸進(jìn)性的,不應(yīng)僅根據(jù)放射性核素來(lái)命名一個(gè)新世代。那么,科學(xué)家們劃分地質(zhì)年代的依據(jù)什么?人類(lèi)世的確立又將對(duì)人類(lèi)發(fā)展有何影響?
回顧地球 46 億年的歷史,已有無(wú)數(shù)的書(shū)寫(xiě)者登上這個(gè)舞臺(tái)。當(dāng)我們翻閱這本地球史書(shū)時(shí),年代地層單位(空間)宇、界、系、統(tǒng)、階是史書(shū)的書(shū)頁(yè)。地質(zhì)年代單位(時(shí)間)宙、代、紀(jì)、世、期是我們翻閱的時(shí)間,它們都是一一對(duì)應(yīng)的。而全球年代地層單位界線剖面和點(diǎn)位(金釘子 GSSP)則是區(qū)分兩個(gè)時(shí)代的頁(yè)碼。
地球,這本巨厚史書(shū)大致可分為兩冊(cè):隱生宙(冥古宙、太古宙、元古宙的統(tǒng)稱)和顯生宙。隱生宙混沌初開(kāi),是神秘的生命誕生史,除了 26 億年前的大氧化事件和 6 億年前的埃迪卡拉動(dòng)物群(震旦紀(jì))為這個(gè)時(shí)代畫(huà)上濃墨重彩的一筆,其他時(shí)刻生命幾乎無(wú)跡可尋。
而顯生宙可謂豐富多彩,由三個(gè)部分(古生代、中生代、新生代)和十一個(gè)章節(jié)(紀(jì))組成,每個(gè)章節(jié)又可分為多個(gè)小節(jié)(世)。
在顯生宙的三個(gè)部分中,最為人所知的莫過(guò)于中生代了。這個(gè)時(shí)期以恐龍為代表的爬行動(dòng)物空前繁盛,裸子植物占領(lǐng)著植物王國(guó),燕山運(yùn)動(dòng)與印支運(yùn)動(dòng)不斷塑造地球表面,大氣含氧量高達(dá)新生代的數(shù)倍,這樣的情景一直持續(xù)到白堊紀(jì)末期。
突然,一場(chǎng)地外事件為這豐富的一篇?jiǎng)澤狭司涮?hào),中生代的霸主恐龍全部滅絕。在地質(zhì)學(xué)家翻閱白堊紀(jì)末期的地層史書(shū)時(shí),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)的重要符號(hào)——銥(隕石的重要成分),其含量在地層上比其他任何時(shí)期高若干倍至 30 倍。就這樣,隕石與地球相撞,爬行動(dòng)物的章節(jié)被翻篇了,哺乳動(dòng)物上場(chǎng)了。
恐龍是中生代的霸主(圖源:51MIZ.COM)
看到這里,我們可能會(huì)想地質(zhì)學(xué)家是如何劃分地質(zhì)年代的呢?
其實(shí),在我們星球的各個(gè)歷史時(shí)段里,都會(huì)有影響全球變化的地球化學(xué)事件,地質(zhì)學(xué)家們往往通過(guò)在地層中找到那時(shí)期最有代表性的地質(zhì)記錄,來(lái)劃分地質(zhì)年代。
要找到具有代表性的地質(zhì)記錄,這就不得不提到英國(guó)地質(zhì)學(xué)家威廉·史密斯,他在 19 世紀(jì)初提出了一條生物地層劃分、對(duì)比的法則——化石層序律。通俗地講就是含有相同化石的地層,它們處于同一時(shí)代,不同時(shí)代的地層所含的化石不同。利用這條規(guī)律,便可以確立地球的相對(duì)年齡。
當(dāng)然,并不是所有的化石都可以判斷地層的年齡,只有那些演化速度最快、水平分布最廣的標(biāo)準(zhǔn)化石才可以劃分地質(zhì)年代。
除此以外,還可以通過(guò)放射性元素衰變(即同位素年齡測(cè)定法)來(lái)測(cè)定地層的絕對(duì)年齡。但是,影響同位素年齡測(cè)定的因素復(fù)雜多樣,所以,化石仍然是劃分地質(zhì)年代的主要證據(jù)。
三葉蟲(chóng)化石常作為劃分地層的標(biāo)準(zhǔn)化石(圖源:覓知網(wǎng))
中生代落幕后,哺乳動(dòng)物很快進(jìn)入了繁盛期,但人類(lèi)的出現(xiàn)漸漸改變了這種自然的演化趨勢(shì),人類(lèi)活動(dòng)正在影響全球環(huán)境變化,小到一畝農(nóng)田,大到南極冰川。
人類(lèi)世的伊始可能是這樣的:嘭——一聲巨響,一個(gè)巨大的蘑菇云在天空綻放,第一顆原子彈成功爆發(fā)了!在這場(chǎng)巨大的“儀式”中,放射性核素悄悄潛入地層,成為地質(zhì)記錄的一部分。
圖源見(jiàn)水印
當(dāng)然,也有可能是這樣的:海水持續(xù)升溫,美麗的珊瑚逐漸白化,新的化學(xué)物質(zhì)不斷沉積。
還有可能是這樣的:冰川不斷融化,工業(yè)排放的廢氣向天空進(jìn)軍,從而進(jìn)一步侵入南極冰層,冰芯記錄了整個(gè)侵略過(guò)程,我們的地球從此變成一顆“火熱”的星球。
目前,人類(lèi)世工作組正在不斷尋找可以劃分人類(lèi)世與全新世的“金釘子”,但由于人類(lèi)的活動(dòng)時(shí)間在地質(zhì)歷史上過(guò)于短暫,化石不太可能成為劃分人類(lèi)世的金釘子,科學(xué)家們只能放眼年輕的地層了。
對(duì)于確定人類(lèi)是從什么時(shí)候開(kāi)始主導(dǎo)改變地球環(huán)境的時(shí)間,科學(xué)家們也存在著諸多分歧,或許,這場(chǎng)具有劃時(shí)代意義的爭(zhēng)論仍將持續(xù)。但是,人類(lèi)世的提出無(wú)疑是給我們敲響了警鐘——我們正在改變著整個(gè)地球。
圖源:www.anthropocene.info
人類(lèi)出現(xiàn)至今,不過(guò)幾百萬(wàn)年的歷史,卻對(duì)環(huán)境造成了不可磨滅的影響。從渡渡鳥(niǎo)到北美旅鴿、從 DDT 殺蟲(chóng)劑到白色塑料、從臭氧層空洞到全球氣候變暖,我們的地球正在發(fā)生巨大變化。
工業(yè)革命以來(lái),我們以智慧力量塑造著大自然,讓大自然為我們服務(wù)。但我們并不是要去毀滅這顆星球,而是要用智慧和力量去保護(hù)這顆星球。或許,明日可期,隨著新能源的不斷開(kāi)發(fā)、科技創(chuàng)新時(shí)代的來(lái)臨,人類(lèi)世,我們可以過(guò)得更好!
本文為蝌蚪五線譜原創(chuàng)文章
作者:鐘楊
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的地球进入“人类世”?划分地质年代的依据是什么?的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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