全球气候变化的特征:CO2是一个关键驱动力
地质构造时代:气候处于冰球和水球的循环
从20多亿年以前一直到1亿年前,地球上的气候变化大起大落。这被地质学家称为地质构造时代引起的气候变化。
地壳进行运动、板块发生撞击,不仅会产生大地震,也会把地球下层的气体释放出来,这些气体大部分都是二氧化碳(CO2)、甲烷等,它们就相当于今天人类活动排放的温室气体。这些CO2通过温室效应使得地球温度升高。那时,CO2含量在空气中最高可能达6000至7000ppm,今天呢?是383ppm,和地质年代差一个量级。(见下图)
历史记录显示,温度变冷时,CO2含量骤降,温度上升,CO2含量又攀高。地球实际上始终处在温度变化和温室气体变化的相互调整中。极端而言,CO2很多时,所有北极、南极的冰都会融化,海平面比现在高100多米,地球被水覆盖,称为“水球”;相反,气温下降,海平面又下降,整个陆地上覆盖着大冰块,这就成为“冰球”。
这就是在1亿年前,地壳剧烈变化产生“冰球”和水球的循环。
1亿年前至今:冰期和间冰期10万年一旋回
1亿年以后的情况就不一样了,地壳运动开始稳定,温度不断地下降;到了300万年时,地球气候的运动开始走向有规律的变化,即10万年一个周期,10万年间会出现一个冰期-间冰期的循环。
按此理论,我们今天处在间冰期,即气候变暖期。从周期循环看,间冰期从2万年前就已经开始,现在已经过了1万多年。所以不少科学家认为,间冰期可能就要结束,随之进入冰期,气候会逐步变冷。