“人類世”的起點

喬納森·阿莫斯

克勞福德湖是位于加拿大安大略省的一小片水域，被認為是記錄人類對地球影響的最佳地點。科學家正試圖定義一個新的地質時期，以承認我們對地球所做的改變，而克勞福德湖就是他們找到的模范示例。該湖中的沉積物捕獲了化石燃料劇烈燃燒產生的沉降物，甚至還捕獲了核試驗產生的钚。這些泥漿象征著科學家提議的“人類世”的起點。

研究人員希望通過將它們認定為“金釘子”來確立它們的重要性。“金釘子”的正式名稱是“全球界線層型剖面和點位”（GSSP）。其他重大的地質年代轉變也都通過GSSP來標志。通常情況下，它就是一顆黃銅釘，被釘在某片具有重大科學價值的懸崖上。但克勞福德湖的“金釘子”將是一塊黃銅牌，它將被置于一塊凍結的沉積物旁，保存在加拿大首都渥太華的一座博物館里。

從克勞福德湖湖底泥漿中取出的巖芯包含著一年積壓一層的美麗沉積物，它們記錄了化石燃料的燃燒物、钚、地球化學變化、微生態的變化——一切能夠標示環境變化的事物。

你也許曾在教科書和學校教室的墻上看到過著名的年代地層表，它詳細描述了地球46億年的歷史。表中有許多耳熟能詳的年代圖塊，比如三疊紀、侏羅紀和白堊紀。我們目前生活在全新世，這個時期始于上一次冰河時期的末尾，迄今已有11 700年。在過去的十年里，人類世工作組（AWG）的任務就是試圖確定是否應該更新年代地層表。對于這個問題，AWG確信已有了充分理由給出肯定的答案，也確定了一個正式的、新紀元的開始日期——20世紀50年代。這個十年標志著“大加速”的開始，在這個時期，人口及消費模式突然加速。也是在這個時期，鋁、混凝土和塑料等無處不在的“技術材料”開始普及。

在克勞福德湖的沉積物中，科學家能夠檢測到這種年復一年的加速現象。在溫暖的夏季，藻類的生長促使湖水產生微小的方解石，它們落到湖底，形成一層白色沉積；在寒冷的冬季，藻類和其他生物體死亡，它們的有機物沉淀成棕色或黑色的沉積層。但被捕獲到這些淺色-深色沉積帶中的，是湖泊周圍更廣泛的環境變化。“我們看到了這些球形碳質顆粒——‘飛灰’。它們是由以煤炭為主的化石燃料在極高溫燃燒后產生的。”來自安大略省圣凱瑟琳斯布洛克大學的弗朗辛·麥卡錫（Francine McCarthy）教授表示，“而這些球形碳質顆粒數量增加的原因自然在于，距離克勞福德湖上風方向僅僅幾十公里的地方就是加拿大最大的工業城市哈密爾頓。”

另一個關鍵標志物是钚——事實上，它是主要的標志物。“從大約1945年開始，我們在沉積物和其他材料中看到了钚，這與核武器試驗項目有關。但钚沉積真正擴散到全球是在1952年開始的，也就是在高產率熱核炸彈試驗出現后。”南安普敦大學安德魯·昆迪（Andrew Cundy）教授說。“我們正在研究的一種钚同位素的半衰期為24 000年，因此它在沉積物中的可見時間至少長達100 000年。此外，球形碳質顆粒也仍然可以被探測到。”

AWG希望選取一個具體的年份作為人類世的開端，而钚等放射性元素的檢測將會影響這一決定。數千年后的地質學家可以通過研究今天的沉積物來了解早期人類對地球施加的深刻變化。AWG將在今年晚些時候向更廣泛的地質界提出開創新世的建議。最終，是否要更新這張著名的地球歷史年表，將取決于國際地層委員會。

——苦山編譯自BBC