人類利用的礦物燃料已經(jīng)釋放出三萬多億噸的碳,正在生成“極熱期”所需的“初始熱量”。
《美國國家地理》2011年10月刊有“冰雪消失后的世界”一文,說的是5600萬年前地球溫度驟然升高一事。此時正值距今6500萬年的中生代結(jié)束后,進入到新生代古近紀(jì)開始的古新世與爾后的始新世之際,距今約5600萬年,因而就將之稱為“古新世—始新世極熱期”。“極熱期”持續(xù)了15萬年左右,期間旱災(zāi)、水災(zāi)、蟲災(zāi)頻發(fā),相當(dāng)大部分生物種類滅絕。
引起地球溫度升高的原因,科學(xué)家有很多推測,而多數(shù)人的共識是“甲烷水化物”釋放出碳而形成了大量CO2(二氧化碳)所至。甲烷水化物是一種在低溫高壓環(huán)境下穩(wěn)定的表面像冰的混合物,它深埋在海水的沉積物中。“極熱期”的開始是由“初始熱量”使甲烷水合物部分融化釋放出CO2,釋放出的CO2又使地球局部增溫再融化甲烷水合物,如此反復(fù)進行,最后大量甲烷水合物融化釋放出的CO2就造成了“極熱期”。至于“極熱期”開始的“初始熱量”的來源,科學(xué)家也有很多推測,例如火山爆發(fā);又例如地球運行稍微改變軌跡時,接近太陽的部分甲烷水化物融化,等等。總之“極熱期”的“初始熱量”是一個誘因,如果沒有“初始熱量”,“極熱期”也就不會有。
“古新世—始新世極熱期”是美國科學(xué)家在美國懷俄明州北部,西接黃石國家公園的一個臺地上進行研究得出的,但根據(jù)查閱到的文獻資料,中國湖南株洲—衡陽古近系紅層盆地同樣也有這個現(xiàn)象而且研究得比較詳細。
栗木鎮(zhèn)范圍內(nèi)的古新世一始新世地球升溫事件是2000年中美地學(xué)家在對該鎮(zhèn)的栗木到嶺茶一帶的地質(zhì)剖面深入研究的成果,他們對剖面進行了系統(tǒng)的化石發(fā)掘、古地磁和碳同位素研究。首先根據(jù)化石、古地磁確定了古新世與始新世分界的時間是距今5580萬年,從而建立了始新統(tǒng)嶺茶階國家級地質(zhì)剖面;然后根據(jù)碳同位素由古新世的-8‰到始新世的-13.0‰的“碳同位素負向漂移”,確定溫度升高4℃~6℃而有“古新世—始新世高溫事件”,又確定其持續(xù)了8萬年。
這一高溫事件對生物圈影響很明顯,使哺乳動物許多古老物種絕滅,繼而有更多的新物種誕生直到人類的出現(xiàn)。這一點在栗木鎮(zhèn)和東鄰之茶陵縣棗市鎮(zhèn)范圍內(nèi)表現(xiàn)很明顯,該范圍內(nèi)共發(fā)現(xiàn)哺乳動物化石19種,古新世有湘窄獸、羅佛寨獸、棗市小尖獸、茶陵叉齒獸、寬叉齒獸、圓雙尖獸等7個種類,無一延續(xù)到始新世,說明其滅絕;始新世則有光耀晨光獸、嶺茶小副鼠、古菱齒獸、亞洲冠齒獸、河塘軟食中獸、曾氏雙尖中獸、衡陽原古馬、衡東東方脊貘、楊氏湘掠獸、亞洲德氏猴、意外湖南獸等11個新種類,其中亞洲德氏猴的出現(xiàn),表明地球生物進向化到人類邁進了一大步;同時水中的浮游生物古新世有12種,只有兩種幸免于難繼續(xù)到始新世與其他新種類共存。
根據(jù)“古新世—始新世極熱期”或“古新世—始新世高溫事件”的很多物種滅絕的經(jīng)驗,值得我們注意的最重要之點是如何抑制形成“極熱期”的“初始熱量”產(chǎn)生。如果是火山噴發(fā)或地球運行軌跡的變動人類是沒有辦法的,人類有辦法的是可以控制人類本身活動所造成的“初始熱量”。自18世紀(jì)以來 ,人類利用的礦物燃料已經(jīng)釋放出三萬多億噸的碳,它形成的CO2或許不到“極熱期”釋放的1/10,但卻正在生成“極熱期”所需的“初始熱量”;如任其下去,地球又一次“極熱期”終將到來,那時就會如美國人所說的“我們會像我們的祖先一樣,來一次人類大滅絕后的地球生物進化的革命”。