知的大气样品;以及用登陆方式去考察那个与我们所知道的天体皆不相同的表面。提坦给我们提供了研究各种有机化学的绝妙机会,可能正是这种有机化学才导致了地球生命的诞生。尽管它的温度低,但提坦上有生物存在,决不是不可能的。它的表面地质学,可能在整个太阳系中是独一无二的。提坦正在等待着
第十四章行星上的气候
造成地球气候捉摸不定变化的原因,是否就是那寂静肃默的高度
罗伯待格拉维斯r一bertgraves相会
人们认为,在三千万年到一千万年前,地球上的温度恰好以摄氏几度的速率缓慢下降,但许多植物和动物都具有自己的生命周期,以灵敏地适应这种温度的变化,而巨大的森林则向着低纬度的更热地带退缩。森林的这种退缩缓慢地改变了那些仅有几磅重的小皮毛双目生物的习性,这些小生物原来都栖息在森林里,用它们的臂膀从这一树枝攀缘到另一树枝上。随着森林的消失,只有那些在大草原上能够生存的毛皮生物才幸存下来。几千万年以后,这些生物留下两类后裔:一类包括狒狒,而另一类便叫做人类。我们之所以能生存下来,是由于气候变化平均只有几度的缘故。这些变化使一些物种生存下来而另一些物种归于消亡。我们这个行星上生命的特征,受到这些改变的强烈影响,而且事情变得日益清楚,气候的变化直到今天还在继续着。
有许多方法可以指明,过去气候是变化的。有些方法可以探索遥远的过去,而另一些方法则只具有有限的适用性。方法的可靠性也不相同。有一种方法,可以有效地追溯到几百万年以前,它是基于在有孔虫类化石壳体的碳酸盐中同位素氧18与氧16的比率。这些壳体,属于跟我们今天所能研究的物种非常相似的物种。氧16与氧18之比按这些物种在其中生长的水的温度而变化。与氧同位素法多少类似的方法是建立在同位素硫34与硫32之比基础上的方法。还有另外一些更直接的化石指示法;例如,珊瑚c无花果树和棕榈树的广泛存在,则指示出是高温,而数目众多的大型皮毛兽,诸如猛犸之类的遗骸,则指示出是低温。地质记载提供了冰河存在的广泛证据巨大的能移动的冰层,留下了巨大的鹅卵石和冲蚀的痕迹。另有明显的地质证据表明,有许多蒸发河床即盐水已被蒸发而留下盐的地区。这种蒸发只有在温暖的气候下才会发生。
当这一系列气候信息汇综起来,一个温度变化的复杂模式就显现出来了。例如,地球的平均温度始终没有一个时候处于水的冰点以下,而且甚至也没有一个时候温度接近于水的正常沸点。但几度的变化则是常有的,甚至二三十度的变化至少局部地发生过。摄氏几度的波动,在几万年特征时间发生过多次,冰期和间冰期新近更替就具有这一特征时间和温度幅度。但也有更长周期的气候波动,最长的周期达几亿年数量级。温暖期似乎存在于约六亿五千万年前和二亿七千万年前。依照过去气候被动的标准,我们现在处于冰期中。就地球大部分历史而论,并没有象今天的南极和北极那样的“永久的”冰封期。过去的几百年,我们部分出现了冰期时代,由于迄今未明的原因,造成了较小的气候变化;如果从无限追溯地质时代的观点来看,我们又可能退回而陷入到全球性寒冷的时代,成了我们这个时期的特征。二百万年前,芝加哥市所在地还被埋在一英里厚的冰层之下,这决不是夸大其事。
地球温度是由什么决定的呢从太空的角度看,地球是一个旋转着的蓝色球,伴有变化多端的片片云层,红棕色的沙漠和光亮白色的极冠。加热地球的能量,几乎无例外地来自太阳光,从地球的炽热内部传导上来的能量,总起来还不足来自太阳以可见光形式达到的百分之一的千分之一。但不是所有的太阳光都被地球吸收。有些通过地球表面上的极冰c云