我们的地球:它的特点、规律和情况(2 / 2)

人类的家园 房龙 7863 字 2024-02-18

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。

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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。

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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。

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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,他们肯定认不出自己的牧场和花园了。我们对木材的如此贪婪,以至于无情地剥光了一片又一片山区的绿衣,将森林和灌木无情地砍伐殆尽,将连绵青山化为原始荒野。因为一旦森林消失,原来附着于岩石表层的肥沃土壤就会被雨刷得干干净净,露出贫瘠的山脊,并对周边地区构成巨大的威胁。雨水没有了草皮和树根,便会化为汹涌的洪流,从山顶涌进山谷和平原,吞噬着它遇到的一切东西,以致生灵涂炭。

<table cellspacing="3"><tr><td><img src="/uploads/allimg/200601/1-200601235200422.jpg" /></td><td><img src="/uploads/allimg/200601/1-200601235200320.jpg" /></td>

<td><img src="/uploads/allimg/200601/1-200601235200435.jpg" /></td></tr><tr><td>为什么不自己去模拟一次地震呢?</td><td>欧洲的冰川</td><td>公元1932年</td></tr></table>

我们所描述的这一切绝非危言耸听。我们不必回到冰川时代,去看那大自然神秘的力量的“杰作”——北欧和北美大陆铺上厚厚的冰雪,各个山脉留下险峻的危崖;我们只需回顾一下罗马时代,去看看那些第一流的所谓的开拓者(他们不是古代“最讲究实际的人”吗?)是怎样花了不足五代人的工夫就毁灭了原本可以保持稳定气候的条件,彻底“改造”了他们那个半岛的天气状况。西班牙人的铁蹄,使南美洲勤勉而安分的印第安人世世代代耕耘着的肥沃梯田化为荒原。这是近在眼前的事实,毋庸多言。

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公元前5000万年

当然,对土著人进行剥削、奴役的最简单的办法就是断绝他们的食物来源,用强制力使他们顺从。正如我们的美国政府就在这方面做出了“表率”:他们把美洲野牛杀害殆尽,轻而易举地将勇武的印第安战士变成肮脏、邋遢的保留地教化居民。然而,殖民者的这些残酷无情的措施最终将遭受惩罚。如果有人熟悉美国大平原和安第斯山脉的情况,他就会告诉你这是美国政府咎由自取。幸运的是,他们终于意识到了这一问题的严重性。现在,各国政府都不再容忍对土地的无耻侵害了,因为是土地给我们人类的命运带来福祉。人类对地壳的变迁无能为力,但是我们能够在一定程度上对地表的局部进行微小的改造,使大地多降甘露,使绿洲不再变成无情的沙漠。我们也许对地壳的深处一无所知,但我们至少对大地的外表略有所知。我们要凭我们的智慧和力量去创造全人类的幸福。

<table cellspacing="10"><tr><td><img src="/uploads/allimg/200601/1-200601235201H2.jpg" /></td><td><img src="/uploads/allimg/200601/1-200601235201E3.jpg" /></td></tr><tr><td>美洲的冰川</td><td>亿万年前的各大洲与今天迥然不同</td></tr></table>

直到现在,我们还没有能力控制地球上较大的部分——占地球四分之三的海洋世界是人类无法居住、更无力改造的。这些覆盖地球的海水深浅不一。最浅处只有2英尺(滨海地带),而最深的海沟则深达3.5万英尺(菲律宾群岛以东)。这些水体被人类划分成三部分。最广阔的水域被称作太平洋,面积是6850万平方英里,还有大西洋和印度洋,面积分别为4100万平方英里和2900万平方英里。除了海洋,内陆水面积还有2000万平方英里,其中河流湖泊的总面积达到了1000万平方英里。这些水域都不是人类的居所,无论是过去、将来还是现在,除非我们也能像几百万年前的祖先那样,再长出鳃来。

如果我们将世界上最高的几个山峰都倾入位于菲律宾和日本之间的海洋最深处(3.421万英尺),埃佛勒斯峰的峰顶将在水下5000英尺处,其他的就更低了。世界最高的12座山峰依次为:

1.埃佛勒斯峰(29141英尺);2.干城章嘉峰(28225英尺),亚洲尼泊尔附近;3.阿空加瓜山(22834英尺),位于阿根廷;4.钦博拉索山(20702英尺),位于厄瓜多尔;5.麦金利山(20300英尺),位于美国阿拉斯加州;6.洛根山(19850英尺),位于加拿大;7.乞力马扎罗山(19710英尺),位于非洲;8.厄尔布鲁士山(18465英尺),位于高加索,欧洲最高峰;9.波波卡特佩特山(17543英尺),位于墨西哥;10.阿拉加茨山(17090英尺),位于亚美尼亚,当年诺亚方舟搁浅的地方;11.勃朗峰(15781英尺),位于法国境内阿尔卑斯山脉;12.富士山(12395英尺),位于日本。(在喜马拉雅山脉中还有12座山峰比阿空加瓜山海拔高,但是由于它们鲜为人知,就不在此列举。)

人类常年居住的最高和最低的地方分别是:1.中国西藏的嘎托(14518英尺),海拔最高的村庄;2.秘鲁的喀喀湖(12545英尺),最高的湖泊;3.基多(9343英尺)和4.波哥大(8563英尺),世界上最高的城市,均位于南美洲;5.瑞典圣伯纳关口的修道院(8111英尺)是欧洲最高的人类常年居住点;6.墨西哥城(7415英尺),北美洲海拔最高的城市;7.巴勒斯坦的死海,低于海平面1290英尺。

浩渺无垠的海洋乍一看似乎是对土地资源的一种巨大浪费,似乎人类应该为此感到惭愧。细想一下,在我们的可支配的土地资源中还有500万平方英里的沙漠,还有1900万平方英里像西伯利亚那样近乎没有利用价值的荒原,还有几百万平方英里的地区,由于海拔太高(如喜马拉雅山和阿尔卑斯山)或者温度太低(如两极地区)或者湿度太大(如南美洲沼泽地区)或者森林过于茂密(如非洲中部的森林地区),都不适合人类居住,只好从算作“陆地”的5751万平方英里的面积中扣除。这种土地情况使人们感到,如果我们再被赐予多一点儿的土地,我们会更加珍惜利用的。

然而,如果没有巨大的海洋作为蓄热库,人类的生存就是一个非常大的问题了。史前时代的地理遗迹告诉我们,地球曾一度有相当大面积的陆地,比我们现在的要大得多,但是海洋面积却比现在小得多,因此那个时期的地球非常寒冷。目前地球上陆地与海洋的比例为1:3,这种状态是很理想的。只要这个状态不发生变化,目前适宜的气候就能够长久地保持下去,人类的生存状况就不用担忧了。

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宇宙中的邻居

环绕整个地球的海洋和坚硬的地壳一样,也在不断地运动着。月亮与太阳的引力吸引着海水,使海水的高度不断上升,其中又有一部分在白天热量的作用下,蒸发转化为水蒸气带走,而北极地区的寒冷又将其化为坚冰。从实用的眼光看,气流或者说风,最直接地影响人类生活,因为它们影响着海洋。当你对一盆汤较长时间地吹气时,汤会从你的嘴边荡开。同样道理,当一股气流年复一年地不断吹向大洋表面,海水就会顺着气流的运动方向向前“漂流”。如果几股气流从几个不同的方向同时吹送,这些水流就会相互抵消。但是,当风向比较稳定时,就像赤道两侧吹来的风那样,它们所产生的漂流就会成为稳定的水流。这些海流对人类历史产生过重要影响,它们为人类创造出一片又一片宜人的居住地。如果没有那些海流,一些地方也许还像格陵兰岛那样,是一个坚冰覆盖的严寒世界。

找一张海洋河流图(许多海流和河流一样)标出它们的分布位置。我们可以看到,太平洋中最重要的海流是日本暖流,又名蓝色盐暖流,它是由东北方向的信风引起的。这条日本暖流完成了在日本海的使命之后,跨过北太平洋,又将它的福祉降临阿拉斯加,使那里的寒冷减弱,气候更加适宜人类居住,然后,它又掉头南下,给加利福尼亚带来宜人的气候。

谈到海流,我们会想到墨西哥湾流。这条50英里宽,2000英尺深的神秘海流,在漫长的岁月里,不仅不断地为北欧地区提供着墨西哥湾的温暖,还给英格兰、爱尔兰和所有北海沿岸国家带来肥沃富饶。

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墨西哥湾流

墨西哥湾流颇具传奇色彩。它起初是北大西洋涡流。那时北大西洋涡流只是一种漂流,而不是海流。它就像一个巨大的漩涡,在大西洋的中部不停地旋转,里面裹带着数以万计的小鱼和浮游生物,然后将它们卷入漩流中心,就像一片“藻海”或者“海草海”。这股涡流在人类早期航海史上非常重要。至少中世纪的水手们坚信,一旦航船被信风(北半球向北吹的风,由于地球自转变成了东北风,称为信风)吹入这片藻海,你就有去无回了,因为陷入藻海的航船迷失了方向,船上的水手逐渐饥渴而死,只剩下无云的晴空下阴森恐怖的死船在永远地上下漂浮,就像是一个对冒犯神灵的人的无言的警告。

当哥伦布的船队平安地穿过这片沉寂的海水时,那些关于无边藻海的神奇故事就显得太夸张了。但是,时至今日,藻海对许多人仍是一个神秘莫测的名字,它的故事让人想起中世纪但丁的地狱之旅。实际上,它远不如纽约中央公园的那个天鹅池令人新奇。

再说一下墨西哥湾流。北大西洋的涡流的一部分最后进入加勒比海,在那里从非洲海岸西行而来的一股海流加入了它。这两股巨流汇合一处,便从加勒比海溢出,汹涌澎湃地流向墨西哥湾。

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厨房里的“墨西哥湾暖流”

墨西哥湾也无法容纳这么多海水,因而佛罗里达与古巴之间的海峡就变成了一个水龙头,将这股暖流(80华氏度)从“水龙头”里喷泻而出,形成了墨西哥湾流。从水龙头喷涌出来的海流以每小时5英里的速度奔流前进,因此古代航船对它敬而远之。航船只能绕道而行,因为逆流而上会严重影响航速。

墨西哥湾流从墨西哥湾出发,沿着美洲东海岸一路北上,直到最终被东海岸挡住,便向东折去,开始穿越北大西洋。在纽芬兰的大浅滩附近,它与从格陵兰的冰川地区流来的拉布拉多寒流汇合。拉布拉多水温冰冷,而墨西哥湾流则温暖而好客,这两股巨流的突然混合产生了茫茫大雾,使这一片水域因此恶名远扬。还有洋面上漂浮着大量的冰山,在过去50年的航海史上,它们也扮演着让人恐惧和厌恶的角色。这些冰山是被夏日的骄阳从格陵兰岛坚硬的冰川上切割下来的(这个岛有90%被冰川覆盖),然后缓缓向南飘去,最后流进了墨西哥湾流和拉布拉多海流汇合所形成的巨大涡流之中。

这些冰山在海面上缓慢地飘动着,并开始逐渐地溶化。但是,融化中的冰山是很危险的,因为人们只能看到露出在水面的冰山顶部,却看不见深藏在水下的那些嶙峋的边角,这些边角可以轻而易举地将航船的铁壳刺穿,就像一把利刃切黄油一样简单。现在,这部分海域已经禁止通行,各国海船都避开这里,只有美国巡逻舰队(专门侦察冰山的船,费用由各国共同承担)则在此不断巡行,炸毁较小的冰山,向过往船只发送大冰山出现在哪里的警告。然而,渔船却对这一片海域非常青睐,因为这片海水里有来自寒冷的北冰洋的鱼群。这些鱼群习惯了拉布拉多海流的低温,遇到墨西哥湾流带来的温水就极为难受。当它们还没有作出决定,是重返北极还是游过温暖的墨西哥湾流时,法国渔夫已经将这些犹豫的鱼儿收进了自己的网中。这些法国渔夫的祖先很早就光临过美洲大浅滩,比其他人早好几百年。离加拿大海岸不远的两个小岛,圣皮埃尔岛和密克隆岛,是两世纪前占领北美大陆相当大地盘的庞大法兰西帝国的最后两块领地,而且它们还见证了诺曼底渔民的勇敢。这些人早在哥伦布出生前150年就探访过美洲海岸。

墨西哥湾流离开所谓的“冷墙”(由墨西哥湾流和拉布拉多寒流的温差造成的)之后又继续北上,悠闲自如地跨过大西洋,在西欧海岸呈扇形散开。它拍打着西班牙、葡萄牙、法国、英国、爱尔兰、荷兰、比利时、丹麦和斯堪的纳维亚半岛的海岸,给所有这些国家和地区带去无比温和的气候。在完成了它的人道主义使命之后,这股奇异的海流夹裹着比世界上所有大河水量还多的海水消失在北冰洋的怀抱之中。北冰洋由于水量过多,消化不了这么多海水,于是它也倾倒出自己的海流以求缓解,这就是格陵兰海流,而我曾提到过的拉布拉多寒流就诞生于格陵兰海流之中。

这是一个引人入胜的故事。

我真的很想再继续讲下去,但这一章的篇幅已经不允许了。

这章只是背景而已——关于气象学、海洋学和天文学的总体背景,在这个背景下,我们这场剧中的角色开始各自登台演出。

现在让我们暂时落幕。

当幕布再次拉开时,新的一幕剧就开始上演了。

下一幕将向你讲述人类是如何学会穿越山川、驾驭海洋、寻找荒漠的。在我们将这个世界称之为“我们的家园”之前,这一切都尚待征服。

现在,幕再次升起来了。

第二幕:地图与航海技术