魏科
2019年4月15日,經(jīng)過將近兩年的漫長(zhǎng)守候,被譽(yù)為全球第一神劇的《權(quán)力的游戲》第八季終于開更,圍繞著維斯特洛大陸上的異鬼、女巫、噴火龍的故事將要揭開最終的謎團(tuán),這部伏線千里、縱橫七國的宏大歷史神劇將要終結(jié)。
這片魔幻、神奇的大陸上為什么會(huì)出現(xiàn)如此詭異的氣候?漫長(zhǎng)的凜冽寒冬到底是怎么形成的?下面就讓我們?nèi)ヌ剿饕幌掳伞?h3>《冰與火之歌》之后的世界
《權(quán)力的游戲》改編自奇幻小說《冰與火之歌》。在《冰與火之歌》的故事結(jié)束800年以后,伊耿·坦格利安(瓊恩·雪諾)和丹妮莉絲·坦格利安以及九大家族與七大王國的故事早已經(jīng)泯滅于浩瀚的歷史中,史學(xué)家和那段故事的發(fā)燒友還在孜孜不倦地尋找人鬼最后一戰(zhàn)的痕跡。在這800年里,維斯特洛大陸發(fā)生了很多事情,其中有幾件需要大書特書:
第一,大航海時(shí)代到來。維斯特洛大陸的探險(xiǎn)家們向著西邊的浩淼海洋進(jìn)發(fā),發(fā)現(xiàn)了北美大陸,向東航行繞過好望角到達(dá)了遙遠(yuǎn)的東方(中國和印度),往北探索了北冰洋,往南發(fā)現(xiàn)了南極大陸和澳大利亞大陸。
第二,科技不斷進(jìn)步,學(xué)城被皇家科學(xué)院代替,哥白尼、伽利略、牛頓、拉瓦錫、道爾頓、達(dá)爾文、孟德爾、門捷列夫、普朗克、居里夫人、盧瑟福、愛因斯坦、玻爾、海德堡、魏格納等群星閃耀。
第三,工業(yè)革命洶涌而來,蒸汽機(jī)、鐵路、織布機(jī)、電報(bào)、石油化工、采礦、冶金、汽車、電燈、電話、電腦、納米材料、互聯(lián)網(wǎng)、基因生物技術(shù)、人工智能等的發(fā)明和發(fā)展,迅速把維斯特洛大陸由中世紀(jì)帶入到現(xiàn)代。
在科技發(fā)生了巨大進(jìn)步之后,維斯特洛大陸的人們開始思考電視劇所表現(xiàn)的那段歷史中詭異的氣候異常。在那段時(shí)間,動(dòng)輒出現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)數(shù)年或者數(shù)十年之久的漫長(zhǎng)夏季,或者突然出現(xiàn)同樣漫長(zhǎng)的凜冽冬季。
盡管山姆威爾·塔利于2017年在《君臨城皇家學(xué)會(huì)哲學(xué)會(huì)刊》上發(fā)表文章提出,當(dāng)考慮翻轉(zhuǎn)或者不穩(wěn)定的地球傾斜角度的情況下,可以產(chǎn)生長(zhǎng)期的冬季或者夏季;但是,米蘭科維奇理論揭示,這種地球軌道傾角的變化周期大概為2.6萬年,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過長(zhǎng)冬和長(zhǎng)夏的周期,并且,相關(guān)歷史記錄也并未表明,在《權(quán)力的游戲》發(fā)生的那段時(shí)期,北極星的位置出現(xiàn)過快速移動(dòng)。因此,山姆威爾·塔利的研究?jī)H僅提供了一種并不存在的假定狀況。換句話說,他的腦洞開得太大了。
米蘭科維奇理論是從全球尺度上研究日射量與地球氣候之間關(guān)系的天文理論。該理論認(rèn)為,北半球高緯度地區(qū)夏季太陽輻射變化(地球軌道偏心率、黃赤交角及歲差等三要素變化引起的夏季日射量變化)是驅(qū)動(dòng)第四紀(jì)冰期旋回的主因。這個(gè)理論的核心是單一敏感區(qū)的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)機(jī)制,即北半球高緯度地區(qū)氣候變化信號(hào)被放大、傳輸,進(jìn)而影響全球。
山姆威爾·塔利認(rèn)為,當(dāng)考慮翻轉(zhuǎn)或者不穩(wěn)定的地球傾斜角度情況下,可以產(chǎn)生長(zhǎng)期的某個(gè)半球的冬季或者夏季;但事實(shí)上,在地球歷史上從未出現(xiàn)過以10年為周期的北極星位置的快速移動(dòng)。
現(xiàn)在回看那段歲月,雖然有傳奇和神話的成分;但是在歷史上,由于多種因子的作用,確實(shí)可能出現(xiàn)過漫長(zhǎng)的暖期和漫長(zhǎng)的冷期。這些因子包括:
第一,太陽的周期性變化。在十幾年變化的時(shí)間尺度上,太陽活動(dòng)最著名的是11年周期,它所對(duì)應(yīng)的太陽輻射量的變化量在總輻射里只占約0.1%。這是一個(gè)很小的數(shù)值。盡管在紫外波段,紫外輻射的11年周期變化占比可以達(dá)到6%~10%,但是對(duì)總輻射的影響依然很小。
在年代際時(shí)間尺度上,有幾個(gè)年代際振蕩值得關(guān)注:一個(gè)是北大西洋的多年代際振蕩(Atlantic Multidecadal Oscillation,簡(jiǎn)稱為AMO),另外一個(gè)是北太平洋年代際振蕩(Pacific Decadal Oscillation,簡(jiǎn)稱為PDO)。它們都可以引起北半球大范圍的氣候異常,尤其是AMO,更靠近北美和歐洲地區(qū),因此與該區(qū)域的溫度、降水和干旱事件等都有關(guān)聯(lián)。
第二,強(qiáng)厄爾尼諾事件。厄爾尼諾事件的位相一般鎖定在隆冬時(shí)節(jié),赤道中東太平洋海溫偏高1.5℃以上,從而影響到全球氣候。如果發(fā)生像1997~1998年或者2015~2016年那樣的強(qiáng)厄爾尼諾,全球氣溫會(huì)被推高到一段時(shí)間里的最高值,比如,1998年當(dāng)年即成為有現(xiàn)代觀測(cè)記錄以來氣溫最高的一年,直到2005年才出現(xiàn)更高的氣溫?cái)?shù)值,2016也一舉成為到目前為止氣溫最高的一年。
第三,地質(zhì)運(yùn)動(dòng)和火山噴發(fā)。1815年4月,印度尼西亞松巴哇島上的坦博拉火山噴發(fā);一年之后,歐洲和美洲經(jīng)歷“無夏之年”,因寒冷導(dǎo)致的饑荒死亡人數(shù)超過20萬。
火山噴發(fā)的影響少則會(huì)持續(xù)一兩年,多則持續(xù)五六年。如果超級(jí)火山噴發(fā),很有可能引起長(zhǎng)時(shí)間的冰期或者小冰期。中世紀(jì)就曾發(fā)生過多次的火山噴發(fā),例如13世紀(jì)后半期是過去1500年里火山活動(dòng)最頻繁的50年,在這短短的50年里,熱帶地區(qū)持續(xù)發(fā)生4次大的火山噴發(fā),1275年的5~10月,印尼撒瑪拉斯強(qiáng)火山爆發(fā)……這些強(qiáng)火山噴發(fā)都有可能打亂氣候的正常節(jié)奏,被認(rèn)為是觸發(fā)小冰期的重要因素之一。
最后一個(gè)因素是核戰(zhàn)爭(zhēng)。當(dāng)發(fā)生全球規(guī)模的核戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí),會(huì)導(dǎo)致全球地面溫度大范圍降低,即出現(xiàn)“核冬天”。研究顯示,在全球核戰(zhàn)里,沒有任何區(qū)域能躲過由此造成的氣候影響,整個(gè)地球?qū)㈤L(zhǎng)期陷入煙塵覆蓋下的低溫,動(dòng)植物大量死亡,農(nóng)作物減產(chǎn)、絕產(chǎn)。
除了最后一點(diǎn),在《權(quán)力的游戲》時(shí)代,前面幾個(gè)因子都有可能出現(xiàn),維斯特洛大陸的長(zhǎng)夏與冷冬很有可能是多個(gè)因子疊加的結(jié)果。
突發(fā)的、大規(guī)模的強(qiáng)火山爆發(fā)很有可能引發(fā)《權(quán)力的游戲》中的那種詭異氣候。當(dāng)火山持續(xù)噴發(fā)時(shí),整個(gè)地球平流層大氣籠罩在一層火山氣溶膠之下,其中的主要成分為硫酸鹽,到達(dá)地球表面的太陽輻射因此減少;同時(shí),由于火山氣溶膠會(huì)散射太陽光,導(dǎo)致天空呈現(xiàn)出渾濁、昏暗的偏紅色,尤其在夕陽西下的時(shí)候,這種紅色會(huì)更為明顯。
在電視劇《權(quán)力的游戲》里,場(chǎng)景昏暗,天空透明度非常低。這很有可能是維斯特洛大陸之外的某個(gè)地方發(fā)生了長(zhǎng)期的火山噴發(fā),從而引起大氣消光和降溫現(xiàn)象,導(dǎo)致凜冬的到來。由于此火山的爆發(fā)并無規(guī)律,凜冬出現(xiàn)時(shí)間亦無規(guī)律可循。
當(dāng)然,氣候變化的原因從來都是復(fù)雜的和多因素的。約1.29萬年前,出現(xiàn)過長(zhǎng)達(dá)千年的嚴(yán)寒。這被稱為“新仙女木事件”。科學(xué)家分析認(rèn)為,當(dāng)時(shí)地球氣候正進(jìn)入間冰期,溫度逐步升高,在北美的大湖中,冰雪大量消融,由此積攢了大量的淡水;而堵塞大湖的冰塊忽然崩裂,大量淡水經(jīng)由哈德孫河注入北大西洋,減緩和中止了浩浩蕩蕩的北大西洋暖流,從而引起整個(gè)歐洲及北美等地溫度驟降;冰雪覆蓋之后,促發(fā)了冰雪-太陽輻射的正反饋過程,進(jìn)一步加劇了降溫,進(jìn)而形成了長(zhǎng)期的嚴(yán)寒。這次過程估計(jì)會(huì)深刻地記錄在維斯特洛大陸先民們的回憶里。也許正是這一次的長(zhǎng)期嚴(yán)寒,才引起異鬼和野人南下,才有了劇中筑城者布蘭建筑絕境長(zhǎng)城的故事。
在氣候變化過程中,極地的變化幅度往往要超過全球,這被稱作“極地放大”現(xiàn)象。以過去百年里的全球變暖為例,2016年是有現(xiàn)代氣象觀測(cè)記錄以來全球溫度最高的一年,平均溫度比工業(yè)革命前高1.2℃。在這段時(shí)間里,北極的增暖幅度則達(dá)到了3.5℃左右,幾乎是全球平均值的3倍;同理,當(dāng)全球溫度降低時(shí),北極和高緯度的降溫幅度往往是低緯度的兩倍以上。因此,對(duì)身處高緯度的北境先民而言,關(guān)于寒冷的慘痛記憶會(huì)比身處南方溫暖區(qū)域的先民更為深刻,“凜冬將至”才會(huì)成為“北境之王”史塔克家族的族語,時(shí)刻提醒子孫們揮之不去的寒冷記憶。
800年過去了,與瓊恩·雪諾、丹妮莉絲·坦格利安、小惡魔提利昂·蘭尼斯特、瑟曦·蘭尼斯特、詹姆·蘭尼斯特等人的時(shí)代相比,世界發(fā)生了巨大變化。在他們的時(shí)代,人們大多逐水而居,主要居住在大河旁邊。當(dāng)時(shí)主要的大城市,如長(zhǎng)安、汴京、洛陽、羅馬,維斯特洛大陸的奔流城、凱巖城、臨冬城等,皆是如此。
800年后的今天,世界各大城市主要建造在沿海三角洲地區(qū),接近河流的入???。如維斯特洛大陸新崛起的城市白港、三叉戟河口的女泉城、多恩王國的陽戟城、河灣的舊城等,都發(fā)展成為人口超過200萬的大城市,其中君臨城的人口更是超過800萬,是世界級(jí)大城市。世界上其他沿海大城市還有上海、香港、臺(tái)北、東京、新加坡、雅加達(dá)、馬尼拉、洛杉磯、邁阿密、溫哥華、威尼斯、悉尼、惠靈頓、開普敦、亞歷山大等,事實(shí)上,全球有一半人口居住在距離海岸不到60千米的區(qū)域,這些地區(qū)的人口密度是內(nèi)地的10倍。
800年前,逐水而居的人們更擔(dān)心的是寒冷;800年后,在河口居住的人們更擔(dān)心溫度升高引起的海平面上升。如果海平面上升1米,中國沿岸脆弱區(qū)(黃河三角洲、渤海灣、蘇北、長(zhǎng)三角、珠三角)可能有12萬平方千米的土地被淹,受災(zāi)人口達(dá)7400萬;南亞的孟加拉國將喪失20%的國土,受影響人口達(dá)3000萬;而馬爾代夫?qū)⒊寥牒V小蚴苡绊懭丝诤苡锌赡艹^10億。
這個(gè)擔(dān)心如今正在變成事實(shí)。過去100年,全球氣溫持續(xù)走高。剛剛過去的2018年,全球表面平均溫度比工業(yè)化以前(1850~1900年的平均值)高出約1℃。全球溫度上升導(dǎo)致格陵蘭島和南極大陸冰川消融,引起海平面上升。另一方面,海溫上升引起的海水膨脹,也會(huì)進(jìn)一步加劇海平面的升高。研究表明,過去十幾年,全球平均的海平面升高速度達(dá)到了3.5毫米/年,這是一個(gè)很恐怖的數(shù)字。
科學(xué)家一直想了解歷史上幾次冷暖時(shí)期間的比較關(guān)系,有些科學(xué)家認(rèn)為,《權(quán)力的游戲》發(fā)生前的那個(gè)持續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)的暖期(中世紀(jì)暖期)是過去2000年里地球氣溫最高的時(shí)期,而有些人則認(rèn)為最近幾十年才是地球上最暖的時(shí)期,這個(gè)問題在20世紀(jì)90年代隨著一個(gè)“野人”的發(fā)現(xiàn),似乎有了些許眉目。
1991年9月19日,有人在阿爾卑斯山海拔3210米處發(fā)現(xiàn)了一具古代先人的尸體—著名的“奧茲冰人”。古人類學(xué)家分析認(rèn)為,這是5300年前的“野人”。除尸體外,人們還發(fā)現(xiàn)了“野人”生前隨身攜帶的一把高于其身長(zhǎng)的弓、滿滿一袋箭(14支)以及一把斧頭。據(jù)推測(cè),該“野人”可能是在某次戰(zhàn)爭(zhēng)中越過長(zhǎng)城,一路受到追殺,最終在翻越阿爾卑斯山時(shí)遭遇寒冷和雪崩,喪生在冰層之下。
這具尸身歷經(jīng)多次長(zhǎng)夏和漫長(zhǎng)的冬季,包括中世紀(jì)的暖期與小冰期,都沒有遭到破壞。這表明,他死后一直被深埋于冰層之下,直到最近溫度上升,冰雪消融,尸身才慢慢裸露出來。
沒人知道他叫什么名字,也不知道他生前發(fā)生了什么故事,因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)“野人”的地方是奧茲山谷,所以現(xiàn)在人們也稱呼他為“奧茲冰人”,其尸體保存于意大利的古人類博物館里,享受國寶級(jí)別待遇。
“野人”的尸身之所以在過去5300年里經(jīng)歷多次溫度變遷而未受影響,表明歷史上的多次溫度變化,尤其是溫度的上升幅度,都沒有達(dá)到和超過現(xiàn)有的水平。所以,《權(quán)力的游戲》發(fā)生前的那個(gè)漫長(zhǎng)暖期(長(zhǎng)夏),或許并沒有現(xiàn)在的溫度高。
從20世紀(jì)60年代起,科學(xué)家們就開始在南極大陸和格陵蘭島進(jìn)行冰芯鉆探。在層層疊疊的冰芯里,冰封有過去的氣候信息;而通過分析密封在冰層之中的空氣成分,可以比較準(zhǔn)確地判斷過去的氣候狀況。冰芯資料是目前所有古氣候分析資料里分辨率和準(zhǔn)確度最高的,它提供了直接的歷史氣候信息。
南極冰蓋厚度為2000~3000米,最大厚度甚至有4000多米,是研究古氣候的絕佳載體。目前,在南極鉆探的深度超過2000米,有的地方甚至達(dá)到3769米;據(jù)此計(jì)算出來的古氣候可以追溯到80萬年以前。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間2019年5月11日上午,美國夏威夷莫納羅亞天文臺(tái)監(jiān)測(cè)到,大氣層二氧化碳濃度達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的415.26ppm(百萬分比濃度)。這一數(shù)值比冰芯中過去80萬年的任何時(shí)間都高至少100ppm以上,這是人類有史以來,地球大氣二氧化碳濃度首次突破415ppm,也是地球百萬年來二氧化碳的最高濃度。盡管在過去的80萬年里,地球經(jīng)歷了數(shù)次冰期-間冰期的輪回,經(jīng)歷了很多類似于系列電影《冰河時(shí)代》的變化;但是,現(xiàn)在的大氣中二氧化碳濃度水平估計(jì)會(huì)讓淡定的長(zhǎng)毛象曼尼也被驚掉長(zhǎng)牙。
遠(yuǎn)古的植物用幾十到幾百年時(shí)間拼命生長(zhǎng),吸收了大量二氧化碳,再經(jīng)過上億年堆積形成煤炭;而現(xiàn)在,燃起一把火的時(shí)間僅僅需要幾分鐘,就可以把數(shù)億年積累下來的二氧化碳重新送回到大氣中。
石油也是一樣。來自遠(yuǎn)古的細(xì)菌、浮游動(dòng)物以及植物的有機(jī)質(zhì),經(jīng)過數(shù)十到數(shù)百年的沉積與堆積,再經(jīng)過幾百萬到上億年的地質(zhì)活動(dòng)埋藏和熱裂解過程等,才形成石油;而現(xiàn)在抽取之后,一把火燒掉也是分分鐘的事,大量的二氧化碳就此被迅速地釋放回大氣。
如今,早已不是《權(quán)力的游戲》的那個(gè)時(shí)代了。持續(xù)的全球溫度增暖,導(dǎo)致兩極的冰雪量不斷減少,海平面因此出現(xiàn)上升,對(duì)高寒地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)和全球低洼地區(qū)以及城市帶來了深遠(yuǎn)的影響。
目前,大氣中的二氧化碳含量還在加速上升,包括維斯特洛大陸在內(nèi)的所有國家在未來幾十年到數(shù)百年里面臨的最大環(huán)境問題,將會(huì)是二氧化碳等溫室氣體增加引起的全球變暖。