第二章 天文地理學問大

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式為NaCl。

鹽分一旦進入海水之中,往往會就此沉積並慢慢積累。氯化鈉在水中的溶解度很高,而且世界上浩瀚的幾大海洋都是彼此連接的,因而鹽溶液並不會飽和,氯化鈉也不會因過飽和而沉澱下來。

在上個世紀初,人們認為可以通過比較世界上所有河流相對海洋的鹽度來計算出地球的年齡。理論家們就此計算得到地球的年齡在3億歲左右。而事實上,地球已經大約45億歲了。

產生誤差的原因相當簡單:海洋中含鹽的飛沫會被濺到空中,隨後被蒸發、風乾,接著被風吹上陸地,進而重新循環回到河流中。如果減去這部分再循環的鹽分的量,由此計算得到的結果將會更接近地球實際年齡。海洋中鹽分含量確實存在著地區性的差異。比如,由於雨量更大且靠近大的河流的入海口,熱帶海洋中含鹽量就要低一些。海水的平均鹽濃度為3.5%,其中大約3/4的成分為氯化鈉。

為什麼地球上幾大洋相互連通卻沒有一個統一的海平麵?

科學家們將地球看作一個整體,從而計算出平均海平麵高度,但該值僅僅是通過對整個地球進行一係列的觀察後得出的一個數學平均值。事實上,不僅不存在全球唯一的“海平麵”高度值,而且世界各大洋各自的海平麵高度還會因為某些因素而不斷發生改變。

就拿巴拿馬運河來說,運河兩端的大西洋和太平洋的洋麵就不在同一水平高度上。兩大洋雖然經由南美洲大陸底部相互連通,但是由於地球自轉的原因,各處的海平麵高度也不相同。從理論上講確實可能開鑿出一條“海平麵”運河,運河裡的水能自主地處於大洋間平均水平麵高度上,但這一想法卻因為開鑿一條如此深度的運河花費太過巨大而被否決了。人們最終采用在運河上建造許多水閘的施工方案作為替代。此外,月球引力(引起地球潮汐現象的原因)對海水的作用也隨著各地與月球相對距離的不同而變化。這也是引起海平麵高度不同的原因之一。

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海水的流動需要一定時間,而現實情況是海水流動速度的變化往往不及以上幾個影響因素變化來得快,因此才會造成海平麵高低不同的情況。甚至在某座大島嶼的兩側,也會出現海平麵高低不同的情況,比如在加拿大的溫哥華島周圍就是如此。

此外,科學家們認為通過河流入海的總水量對海平麵高度也有一定的影響。比如有好幾條大的河流流入大西洋,但流入太平洋的大河就要少很多。

如果北極冰帽完全融化會有多少陸地因此被淹沒?

科學家曾對這種情況下海平麵的上升高度做過估算,但是要確切地知道被淹沒的陸地麵積則必須對全球海岸進行極為複雜的調查。

如果南極東部冰蓋融化的話,全球海平麵將會上升60米,而南極西部冰蓋融化的話,全球海平麵將會上升6米。

雖然一般認為格陵蘭島的冰蓋要比南極的穩定,但是一旦格陵蘭島上的冰蓋融化的話還是會對全球海平麵高度產生一定的影響。比較正式的估計結果是格陵蘭島冰蓋完全融化後,海平麵上升範圍在7.1~7.4米之間。

綜上所述,南極和格陵蘭的冰蓋融化後,海平麵總的上升高度大致為74.4米左右。

北極冰層融化的話不會對海平麵高度產生什麼太大的影響,因為北極冰蓋本身就是由海水結冰而形成的,是一塊隻有一小部分冰層浮出水麵的巨大冰塊。人們所關心的其實是冰層融化後隨之而來的海水淡化問題,因為極地冰層是陸地上的淡水,如果冰層融化,大量湧入的淡水將對現有的海水造成一定的衝擊。

對冰層融化後被淹沒的陸地麵積的估算,即便是隨意猜測,也要基於全球永遠變動的海岸線(假設坡度為千分之一)可能會被新的海平麵淹沒的狀況來進行。

同時,科學家還要考慮當南極大陸所負載的冰蓋重量消去後隨之而來的地殼反彈現象。冰蓋巨大的壓力使得南極大陸處於海平麵以下,如果消去冰蓋的重量,地幔就會相應地向上抬升。今天斯堪的納維亞半島之所以仍在不斷地上升,便是由於大約1萬年以前半島上所負載的冰層被消除的緣故。

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