侈迷书屋网 > 历史穿越 > 人类的家园 > 人类的家园_第3节
听书 - 人类的家园
00:00 / 00:00

+

-

语速: 慢速 默认 快速
- 8 +
自动播放×

成熟大叔

温柔淑女

甜美少女

清亮青叔

呆萌萝莉

靓丽御姐

温馨提示:
是否自动播放到下一章节?
立即播放当前章节?
确定
确定
取消
全书进度
(共章)

人类的家园_第3节

投推本书 /    (快捷键:←)上一章 / 章节目录 / 下一章(快捷键:→)    / 加入书签
分享到:
关闭

生变化,后来“climate”这个词就用来表示某一地区的气候状况,而不是特指一个地理位置。今天我们说到一个国家或地区的“气候”时,我们是指在一年四季中这里主导的天气状况。

首先,我要讲一讲在人类文明的进程中发挥着重要的作用的神秘的风(wind)。如果没有热带海洋盛行的有规律的信风,美洲大陆的发现就得推迟到蒸汽船发明的时代了;如果没有带来湿润的和风,加利福尼亚地区和地中海沿岸的国家就绝不可能有现在的繁荣,以至于远远超过了它们东部和北部的邻居。更不要说那随风横扫的飞沙走石,它们就像一张巨大的无形的砂纸,在几百万年后,就可以把地球上最雄伟的山脉磨平。

“wind”原意是指“蜿蜒而盘旋地前进”,而风就是一股从一处“蜿蜒”前进到另一处的气流。那么,气流为什么要从一处蜿蜒前进到另一处呢?这是因为一些地方的空气温度比其他地方的温度要高,因此这些地区的空气比其他地区的空气要轻,所以这些地区的空气就会不断地向高空升起。温度高且轻的空气上升,下面就会产生一个真空带,这时较冷较重的空气就会代替它。

它们就像毛毯一样温暖我们

我们都知道如何在房间里制造热空气——生只火炉就可以了。对于宇宙里的茫茫星星来说,太阳就是一只火炉,各行星就是等待加热的房间。地球上最热的地方当然是最靠近“火炉”的地区——赤道,而最冷的地方则是距离“火炉”最远的地方——南极和北极。“火炉”使“房间”里的空气发生剧烈振荡,产生一种循环往复的运动。空气受热后不断上升,一直升到“房屋顶层”(大气层的上方),但同时也渐渐远离热源,使温度不断地下降。冷却的气流逐渐变重,又回落到地面上。随着冷空气接近地面,它又离“火炉”越来越近了,于是,它再次变得又热又轻,重新向上升去。如此周而复始,直至“火炉”熄灭。但是吸收了大量热量的“房间的墙壁”可以保持“房间”的温度,保温时间的长短,就要看“墙体”的材料了。

这些“墙壁”就是我们所居住的地表。沙子和岩石与潮湿的沼泽相比,吸热更快,散热也快。这样,沙漠在太阳落山后很快就会寒气逼人,而森林则在深夜降临几个小时后仍然温暖舒适。

水是名副其实的储存热量的仓库。因此,临海的国家和岛国比起大陆深处的国家,气候更温和、更稳定。

太阳为地球提供热量

我们的“火炉”——太阳,在夏天要比冬天向地球发送更多时间的热量,而且夏天的阳光比冬天更炙热,所以夏天要比冬天热。不过,影响太阳作用的不止这些因素。在某一个寒冷的日子里,如果用小电热器在浴室里加热,你会发现浴室的温度很大程度上取决于那个小电热器摆放的角度。太阳也同样如此。赤道一带的阳光差不多是垂直地射在地球表面的。100英里宽的阳光几乎可以均匀地照射在100英里宽的非洲森林或者南美荒原上,它所有的热量差不多全部释放在这里,没有丝毫浪费。阳光在两极地区是斜射在地球表面的。一束100英里宽的阳光将覆盖两倍宽的地域或者冰壳上(插图将比长篇大论更能说明这个问题),因此两极地区获得的阳光热量就减少了一半。这就像一个可以使6个房间保持适宜温度的火炉要为12个房间供暖一样,其效果肯定会大打折扣。

实际上,太阳的工作程序比我们想象得更为复杂,它还有一个重要任务就是使地球周围的大气层保持恒温。这项工作并不是由太阳单独完成的,而是要借助于地球。当阳光穿透大气层抵达我们的地球时,它并没有直接影响地球的这层保护毯的温度。阳光照射地球的时候,地球将太阳的热量储存,再将一部分向大气层输送。这就能解释山峰的顶部为何会如此寒冷。因为我们攀登得越高,就越难感受到地表热量的温度。如果是阳光直接加热了大气层,大气层再使地表升温,那么山顶就不会积满白雪了。

降雨

现在让我们把这个问题再深入一点。空气并不是“空”的,它包含着很多物质,并且具有重量,因此大气层底部的空气就比高层的空气承受着更大的压力。如果你压平一片叶子或者一朵花,你会将它夹在一本书里,然后在这本书上再压上20本书,因为你知道,只有这样才能使最下面的书的压力最大。同样道理,我们大概不会料到,我们周围空气中的压力会有那么大——每平方英寸15磅。这样的话,如果我们体内没有相同压强的空气,我们就会被压扁的。即使这样,平均每个人也承受了3万磅的压力。3万磅可不是一个小数字,如果你还心存疑虑,请你一个人去举起一辆小货车试试吧。

大气压也是在不断变化的。这一点是17世纪中叶伽利略的弟子托里拆利告诉我们的。他发明了气压表,这个著名的仪器使我们可以随时都可以测量出空气中的压力。

托里拆利的气压表刚投放市场,人们就开始用它来做实验。他们发现,海拔每升高900英尺,气压就下降1英寸。随后人们又发现了气象学,气压表在研究大气现象、预测天气状况中起了重要作用。

一些物理学家和地理学家开始猜测,气压的高低与盛行风的方向有某种必然的联系。为了找出这些盛行风的运行规律,人类花了几个世纪的时间去搜集数据材料、总结规律,最终才得出明确的结论。研究表明,地球上某些部分地区的气压高于平均海拔气压,而有些地区的气压则低于平均海拔气压。这就形成了高气压区和低气压区。风总是从高气压区吹向低气压区,而风力和风速的大小则取决于这两个气压区的气压对比度。如果高气压区的气压非常高而低气压区的气压非常低,风力就会十分强,甚至会出现旋风、飓风或者龙卷风。

暴风雨毕竟只是局部地区的现象

风不仅使我们生活的家园空气循环,通风良好,而且它还给我们带来降水。没有雨水,动植物就不可能正常成长。

大洋、内陆湖和内陆雪原上蒸发的水分,在空中形成水蒸气。水蒸气被热空气携带着运动,于是,它的温度逐渐下降,变为冷空气。一部分水蒸气遇冷凝结,形成雨、雪或者冰雹,降落到地表。

因而一个地区的降水几乎完全取决于这一地区顶上的风。如果沿海地区与内陆被山脉隔开(这是很常见的),沿海地区必定十分湿润,因为风在遇到山脉时被迫升高(这儿气压较低),离海平面越远,它的温度越低,水蒸气就会变成了雨雪降落地面。当风抵达山的另一面时,它就变成了没有雨水的干风。

热带地区的降雨丰沛而稳定,因为这一地区地表巨大的热量使空气升到很高的高度,水蒸气遇冷凝结,就会形成倾盆大雨。由于太阳不是永远在赤道上空,它会时而偏北时而偏南地来回移动,所以赤道地区也有季节之别,不过大部分只有两个季节。两个季节中间暴雨连绵,而这两个季节则是滴雨不下。

有些地区常年处于从寒冷地区吹向温暖地区的气流控制下,没有比这些地方更倒霉的了。这是因为,风从寒冷地区吹向温暖地区的过程中,它们吸收水蒸气的能力逐渐增加,空气中的水蒸气不会遇冷凝结化成雨水,所以这样的地区10年都难得下一两场雨,成为干燥的沙漠。

关于风和雨就介绍到这里。它们的具体情况将在下面章节中详细探讨。

接着,我要简述一下地球本身的状况,以及我们所居住的这层坚硬的岩石——地壳。

有关地球的内部结构有多种说法,但是还没有一种说法能够完全让人信服。

地震

让我们正视现实:人类能够上天有多高?入地有多深?

在一个直径为3英尺的地球仪上,世界最高峰埃佛勒斯峰(即珠穆朗玛峰)只有薄薄一张纸那么厚,而菲律宾群岛东侧海洋的最深处看上去就像一张邮票的锯齿。我们从未到达过深海之渊,也从未爬到过埃佛勒斯峰之巅。我们曾乘坐热气球和飞机飞上高空,那高度也只比喜马拉雅山的峰顶高一点儿,但是大气层的三十分之二十九还有待于人类去探索。至于海洋,我们从未潜到太平洋四十分之一深的地方。而且,最高山峰的高度要小于最深海洋的深度。如果将最高峰都倾入海洋的最深处,那么它的峰顶还要低于海平面几千英尺。这是为什么呢?至今人类还无法解答。

现代科学知识对地壳的过去的起源和将来的变迁一无所知。我们也不必再去研究火山,希望从中找到地球内部构造的材料(我们的祖先曾这样幻想),因为我们已经知道,火山并不是那些被人们认为的地球内部的热物质的出口。打一个可能会让人讨厌的比喻,火山就是地球表面的脓肿,虽然腐烂疼痛,但这只是局部的问题,而不是身体内部的毛病(这是作者因受当时的科学水平所限而得出的错误认识,因为火山就是由地球内部岩浆喷出地面而形成的——译者注)。

目前世界上大概还有320座活火山。原来有400座,但是随着时间的推移,有一部分活火山渐渐没有了活力而退隐了,进入普通山峰的行列。

地表就像一块多孔的海绵

大多数火山位于沿海地区。事实上,大部分地壳活动频繁的地区都在海洋附近,例如日本就是一系列的岛屿(据地震仪检测,日本平均每天发生4次轻微火山震动,每年发生1447次),最近火山爆发结果最惨痛的地方——马提尼克和喀拉喀托——也是在大洋中央。

由于大多数火山都濒临海洋,人们就想当然地认为,火山喷发是由于海水渗入地球内部而引起的剧烈爆炸,使岩浆、蒸汽之类的东西喷发四溢,造成灾难性后果,但是后来我们发现,还有一些活动频繁的火山却与海洋相隔很远,于是上述理论也就不攻自破了。

另外,关于地球的表面,又是怎么回事呢?过去,我们总是夸夸其谈,说那些岩石超越了时间而亘古不变,以至于我们把不变的事物说成“坚如磐石”。然而,现代科学却让这种说法变得并不是那么信心十足,它认为,岩石是在不断变迁的。由于风吹日晒,山峰正在以每千年减少3英寸的速度变矮,如果没有反作用力在抵消这种侵蚀作用,那些古老的山峦在很久以前就已经消失了。即使是喜马拉雅山脉也会在1.16亿年后变为平地。所以,反作用力是存在的,而且力量巨大。

山脉的隆起和销蚀

为了对地表运动有个起码的概念,请你拿出半打干净的手帕,将它们平整地摊在桌上,然后用手从两边向中间慢慢地拉动这半打手帕。你会发现,这堆手帕上出现了一大堆奇形怪状的褶皱,有的像凸起的山峰,有的像低谷,还有的层层叠叠貌似丘陵。这些手帕上的褶皱就像我们的地表。地壳是地球这个巨大物体的一部分,在太空中高速运转,它也在不断地丧失热量,随着热量的散失,就会缓慢地紧缩,由此引起褶曲变形,就像一堆手帕被挤在一起那样。

据目前最权威的猜想(只不过是猜想而已),地球自形成之日起,其直径已经缩小了大约30英里。作为直线距离,也许你认为30英里并不算太长,但是请记住,我们正在讨论的是一个巨大的曲面。地球表面积是1.9695亿平方英里,如果它的直径出现缩小了几码这样的变故,就会引发一场巨大的灾难,足以毁灭全体人类。幸运的是,自然界是在一点一点地创造着她的奇迹,她会巧妙地保持着整个世界恰当的平衡。如果她要使一片水面干涸(美国的盐湖就在迅速地干涸,而瑞士的康斯坦丁湖在10万年后也将消失得无影无踪),她会在另一个地方创造一片新的水面;当她要磨平一段山脉(欧洲中部的阿尔卑斯山将在6000万年之后变得像美国大平原一样平坦),她还会在地球的另一个角落再创造出一座高山。至少我们相信会出现这样的情况。因为地壳的运动是如此缓慢而漫长,以至于我们无法观察到正在进行中的细微变迁。

不过,情况也并不总是如此。大自然本身虽然这样悠然自得,不慌不忙,但是,在人的推动和诱导下,她有时也焦躁得可怕。现在人已经发展到如此文明的地步,发明出蒸汽机和炸药包这些小玩意儿,于是地表在转瞬间就不得不发生翻天覆地的变化。如果我们的曾祖父和曾祖母能够回到我们的世界与我们共度佳节,我相信,

投推本书 /    (快捷键:←)上一章 / 章节目录 / 下一章(快捷键:→)    / 加入书签
next
play
next
close
自动阅读

阅读设置

5
X