曹 军
(射阳县盘湾中学, 江苏 盐城 224312)
对几个地理现象的阐释
曹 军
(射阳县盘湾中学, 江苏 盐城 224312)
随着自然环境和人类活动的变化,地理环境出现了一些新现象和新情况,及时了解这些现象,对地理教育工作者来说显得十分必要。本文就几个地理现象作了介绍和阐释,以帮助教师了解最新地理变化信息。
地理;现象;阐释
据统计,近100年来,地球物种灭绝的速度比人类出现前快1000倍。有科学家认为,目前人类正面临第六次“生物大灭绝”,物种平均每小时灭绝一个种类,比新物种形成的时间快100万倍。现在世界上有593种鸟类、400多种兽类、209种两栖类、2万种高等植物濒临灭绝。今天存活的哺乳动物有5339种,其中有四分之一可能灭绝,而全球濒临灭绝的植物种类占全部植物物种的47%,比过去一直认为的13%高出许多。目前地球物种灭绝并不是自然状态下的正常灭绝,而是人为干扰下的“集群”式灭绝。事实上,人类今天所处的冰期——间冰期的气候很适合物种生存,如果没有人类干预,现在应该是地球上物种很繁荣的时期。但人类不合理的生产和经济运作方式,加剧了生物大灭绝的进程,生物多样性受到有史以来最为严重的威胁,生存问题已从濒临灭绝的物种扩展到地球上的所有物种。
千百年来,北半球的春季一直在缩短,每年都会比上一年短30秒至1分钟。2015年的夏季是时间最长的夏季,达93.65天,春季则为92.76天,秋季为89.84天,冬季为88.99天。随着时间的推移,春季相对夏季会越来越短,冬季相对秋季也会缩短。
为什么会出现这种现象呢?主要原因是地球在自转的同时,地轴也在绕着另外一轴旋转,即地轴的两端并非精确地指向天空中的某一个方向,如北极点,而是围绕这个点在不规则地旋转,这叫作旋进。由于地球的旋进,每当夏至时分,地球在运行轨道上所处的点会有轻微变动,2016年的夏至点会来的比2015年更早一些。数千年后,春分时间的变动会变得更加明显。同时,由于地球绕日公转的轨道是一个椭圆,日地距离不断地发生着变化。地球在近日点时公转速度较快,远日点时公转速度较慢,地球运行速度的改变会直接影响到地球四季的长度。地球在12月到3月间运行速度较快,因此冬季和春季就会比夏季和秋季短。
地球的自转速度并不固定。据最新的卫星和陆上数据计算结果表明,地球自转速度略有放慢,放慢程度与依据最新的冰川融化和海平面上升模型得出的预测结果一致。
从长期来看,太阳、月球对海洋的引潮力使地球自转速度变慢,这种变化使每日的长度在一个世纪内大约增加千分之一秒,2000年来累计慢了2个多小时。地球自转速度短期内可能因多种因素作用而发生改变,其中一个重要因素是冰川融化和海平面上升。据1994年至2012年的卫星数据显示,南极洲的大面积冰川正在加速减少,其中一些缩减了18%。研究人员表示,由于冰川位于高纬度地区,当它们融化后,会将水从这些高纬度地区流向低纬度地区,这就像一名花样滑冰运动员把她的手臂抬起远离身体一样,这将会减缓她的自转速率。因为冰川融化是不规则的水体运动,地球质量重心的变化导致地球轴心出现轻微晃动,使地球的自转速度放慢。
地球磁场来自地球深处的地心部分,固体的地心四周是处于熔解状的铁和镍液体,地心在金属液中的运动,产生了电流,形成了地球磁场。该磁场削弱了宇宙射线,保护了地球生命的延续。从地质记录来看,地球磁场大约每20万年翻转一次,但是在受到某种干扰时,这个速度会变得越来越快。2015年国外科学家研究发现了地球磁极将反转、两极颠倒的先兆。地球产生磁场的地心熔铁在地球两极处形成了两个巨大的漩涡,这些旋转着的漩涡增生和扩散后产生的新磁场,逐渐削弱和抵消原来的主磁场,使原有的磁场偏离极地越来越远。在靠近地球两极的地方,地球磁场差不多已完全消失,这是地球南北两极将要出现大翻转的信号。
如果地球磁极出现反转,造成的后果相当严重,最直接的影响就是宇宙射线强烈地冲击电离层,对无线电通信、在轨卫星、航天设备造成损害。对于人类来说,一旦地球磁场消失,太阳粒子风暴将会冲击地球大气层,引起全球气候改变,对人类造成辐射灾难。
水星是太阳系最内侧、也是最小的行星。在八大行星中,除地球外,水星的密度最大,其巨大的铁核半径达2020公里。20世纪70年代,美国航天局依据水星探测器传回的数据分析,水星的直径减少了2至4公里。但科学家最近发布的报告称,水星巨大铁核的冷却使这颗行星的直径减少了14公里,缩小的规模是此前科学家估计数字的近3倍,其原因是40亿年来的不断冷却。
地球内部有三个圈层,而水星就不同,它只有一层坚硬的岩石层,上面的峭壁和裂口能显示出这个星球缩小的程度。借助美国航天局环绕水星飞行的信使号太空飞船传回的图像,科学家对水星表面的山脊和断层进行研究,分析了水星上的峭壁、纹脊等5900多项表面特征,计算出水星在40亿年间,直径缩小了14公里,这一结果与电脑模型的预测相吻合。这次发现除了能更多地了解水星的演化过程、分析水星的内部结构和化学组成,还对分析太阳系其他行星的结构和组成具有借鉴意义。
厄尔尼诺现象是指太平洋赤道海域海水大范围持续异常升温的现象,它往往会引起全球多个地区气候异常,甚至发生自然灾害,厄尔尼诺平均3到5年发生一次。2015年,地球上发生了历史上非常显著的超强厄尔尼诺,全球陆地表面和海洋表面温度都创下新纪录,太平洋中部水温在2015年11月曾经超出平均值3.1摄氏度,这显著高于1997年至1998年间超出平均值2.8摄氏度的纪录。2016年1月,地球表面温度创下有记录以来同期的最高水平。与此同时,全球各地发生了很多极端天气事件,如2015年夏季,南美洲巴拉圭、巴西(南部)、阿根廷等国遭遇的洪涝灾害、巴西发生的严重旱灾、中东和埃及受热浪侵袭、印度、缅甸、菲律宾、巴基斯坦等国遭遇的暴雨洪涝等等。科学家证实,这次厄尔尼诺现象是有史以来最强大的。同时,厄尔尼诺的后续影响还在持续,科学家预测,继厄尔尼诺之后,与其相反的、以寒冷气候为特点的拉尼娜现象可能会接踵而至,同样也会造成极端天气。