2.3亿年前,暴雨下了200万年,形成原因是什么?

距今2.3亿年前,旷日持久的空气成分变化终于引发了气候剧变。一场史无前例的暴雨席卷全球陆地,持续时间估计长达200万年,这就是卡尼期洪积事件。

这场大雨彻底改变了地球陆地面貌和生态系统,不少的物种无法适应新的环境,它们纷纷从地球上消失。恐龙成了最大赢家,它们才得以开启长达1.7亿年的繁盛时期。

令人担忧的是,当年那场暴雨的起因与目前地球正在发生的变化相类似。那么,科学家如何知道两亿多年前下了那么久的暴雨呢?当时的气候剧变是由什么引起的?与现在又有什么关系?

卡尼期所在的地质时代是三叠纪,那时留下了不少的黑红白相间的三层岩石。其中黑色的为页岩,红色的为砂岩,白色的为石灰岩。

三叠纪时期的陆地和海洋与现在很不一样,那时地球上只有一块大陆,那就是盘古超大陆,包围在超大陆周围的是泛大洋。来自海洋的暖湿气流无法深入陆地,导致超大陆的很多地区炎热干燥,甚至就连冰川都没有。

三叠纪的特殊气候留下了独特的痕迹——砂岩,这是一种沉积岩。砂石颗粒不断在河床上沉淀,或者风化的岩石在盆地中沉淀,经过长时间的堆积和地质运动,就会形成砂岩。

在卡尼期,地球的平均气温升高了大约4 ℃。如此之高的温度,反而带来了大量的降水。这是因为经历了长期高温,水文循环变得非常活跃,海洋中的大量水被蒸发到空中。

当水汽变得足够多时,它们就能深入陆地,在盘古超大陆上引发了一场持续了200万年的暴雨。当然,这并不是说卡尼期每天都在下雨,而是这一时期非常湿润,雨量长期很大,盘古超大陆的年平均降雨量可达1400毫米,但湿润气候会被干燥气候短暂打断。

那么,是什么原因引发卡尼期全球升温呢?

通过追踪碳-13的痕迹,科学家发现卡尼期的大气和海洋中注入了大量的二氧化碳,这意味着那时的全球变暖是由强烈的温室效应造成的。也是差不多在那一时期,位于北美洲西部的兰格利亚火山在不断喷发,这被认为是卡尼期洪积事件的真正起因。

兰格利亚火山喷发并不是普通的火山喷发,它足足活跃了500万年。在此期间,它向大气中排放了大量的二氧化碳和二氧化硫。随着二氧化碳浓度的不断升高,温室效应逐渐加剧,最终引发了全球性的大雨。不仅如此,由于海洋酸化,有些地方下的雨还是酸雨。

由于气候发生了剧变,很多无法适应的动物纷纷灭绝。大量空出的生态位被能够适应新环境的物种所占据,它们逐渐成了主导物种。恐龙可谓是最大的赢家,它们从卡尼期之前占生态圈的5%,在卡尼期后跃升至90%。

对于卡尼期洪积事件的起因,不禁让人想到了如今的地球。虽然现在地球上并没有大规模的火山爆发,但人类活动已经大规模排放出了二氧化碳,导致全球升温达到了1 ℃。如果不加控制,洪积事件有可能再次出现。

虽然地球在大部分时候都不缺生命,但没有哪一个物种可以在地球上恒久存在,强大如恐龙也无法避免灭绝。但愿人类能够控制住大气中的二氧化碳浓度,遏制全球进一步变暖,不要让新的物种取代了人类。