極端氣候和災難一直是科幻小說和科幻電影青睞的主題之一，暴風雨、地震、火山噴發、海嘯……自然的偉力總是能一遍遍震撼讀者與觀眾，令人們感受到文明的渺小。在多種極端氣候中，冰川期又尤受歡迎，以致被導演和編劇們反覆搬上銀幕。
冰雪為何讓科幻文藝創作者如此著迷？
真實的冰川期距離我們有多遠？
下面這篇來自青年科幻作家滕野的文章將帶你走進科幻作品中的冰河世紀。
《冰川時代》系列動畫電影是許多孩子對史前地球認知的啟蒙。這個動畫系列展示了一個被冰雪覆蓋的世界，但為了觀賞性，它對古生物的時代考證並不很嚴格，猛獁、劍齒虎和尼安德特人距今只有幾千至幾萬年，卻與距今數千萬年的恐龍一同出現在了影片裡。看完電影后，觀眾們或許會感受到一絲寒意，然後挪到窗邊享受下午暖洋洋的日光。畢竟，冰川期似乎是一兩萬年以前的事情了。
但實際上呢？冰川期離我們有多遠？很近，近得超乎大多數人想象。
我們現在就生活在冰川期裡。
可能許多人會有點意外：科學家不是說全球正在變暖嗎？
這兩點並不矛盾。地質學中有一個分支專門研究古氣候，從古氣候學的角度看，地球環境以幾百萬年、幾千萬年甚至更長的時間為周期，交替地變暖變冷。冰川期的判定標準很簡單：只要地球上有冰蓋，就是冰川期。如今地球南北兩極都有永久性的冰蓋區域，當然符合這一條件。
另一個可能叫人意外的事實是，在地質歷史中，冰川期反而比較稀有，地球上沒有冰蓋才是常態。比現今溫暖得多、以致極地完全沒有冰雪的時代俯拾皆是，例如潮濕的石炭紀，那時大地上布滿了蕨類植物構成的森林，巨型昆蟲在森林中橫行。
冰川期通常持續幾百萬年，但在這幾百萬年中地球氣溫仍會有些周期性的波動，形成多個相對較暖的時期（稱為間冰期）和相對較冷的時期（稱為冰期）。雖然只有一字之差，但冰川期和冰期所涉及的時間長度截然不同，後者是前者的一部分，長度大約只有幾萬年到幾十萬年。
按地質年代表劃分，我們如今生活的時代屬於第四紀全新世；從氣候學角度講，我們的時代是第四紀冰川期，或稱末次冰川期。
《後天》是一部與冰川期有關的著名科幻災難片，在這部影片中，全球變暖導致兩極冰雪融化，融化的冰雪又干擾了大洋環流，進而導致全球迅速封凍。那麽，冰川期到底是怎樣形成的呢？
從天文角度講，影響地球氣候的因素主要有以下幾方面：太陽異塵餘生，地表反射率，地球異塵餘生率。太陽異塵餘生是輸入地球的能量，其源頭當然就是太陽；地表反射率是被地球反射回宇宙中去的那部分太陽異塵餘生，地球異塵餘生率則是地球自身向寒冷宇宙空間中散出的熱量。天文學家證明，太陽活動長期是比較穩定的，因此後兩條決定了地球氣候，反射率和異塵餘生率越高，地球就越冷，等冷到極地出現冰蓋，就進入了冰川期。
但上述三個因素中，最關鍵的還是太陽異塵餘生。只要太陽異塵餘生稍有波動，地球上的氣候馬上就會給出激烈反饋。1645～1715 這七十年間的冬天格外寒冷，以至於有人主張將這七十年定為一個小冰河期，天文觀測記錄表明，這段時間裡太陽活動同樣減弱了，天文學家稱之為“蒙德極小期”。在劉慈欣的科幻小說《流浪地球》中，人們為了躲避太陽氦閃而駕駛地球逃離太陽系，在地球的變軌階段，地球軌道成了狹長的橢圓形；當地球往遠離太陽的方向運行時，全球海洋就開始結冰，到最後甚至連大氣中的氮和氧都凝固成淡藍色的雪花降落到地面。
反射率對地球溫度的影響可以參考另一部與冰川期有關的科幻電影：《雪國列車》。在這部影片中，為了對抗氣候變暖的趨勢，科學家們發明了一種叫CW-7的物質給地球降溫。影片並沒說明CW-7的具體成分和作用原理，但影片開頭給出了一段飛機播撒人工降雨劑似的畫面。因此我們可以猜想，CW-7應當是某種氣溶膠之類的東西，它撒入大氣後能夠提高大氣的反射率，將陽光擋回太空。
顯然CW-7有效過頭了，它不但給地球降了溫，還把地球直接拖進了冰河世紀，導致大批生物滅絕，幸存的人類只能坐在一輛列車裡苟延殘喘，靠列車的引擎合成食物、獲取生活所需的能量。
除了陽光、異塵餘生率和反射率三個因素之外，地球本身又是個很複雜的系統，在這個系統內還有很多影響氣候的次要因素，例如《後天》中提到的大洋環流。洋流是地球的冷氣機，它和季風一起把陽光熱量從低緯度地區搬運到高緯度地區，恆定的洋流和季風能近乎永久地改變一個地區的氣候。
《後天》中冰川來襲的猛烈令人印象深刻。短短幾小時內，冰雪就從兩極向赤道地區延伸，覆蓋了大半個地球。地球上真出現過這樣的冰川期嗎？
答案是肯定的。而且可能不止一次。在距今約7.2億年以前的新元古代，地球進入了極度漫長的寒冬——長達一億一千多萬年，以至於地質學家專門為這一時期起了個名字，這就是新元古代的最後一個紀：成冰紀。
1987年，加州理工教授約瑟夫·柯世韋因克通過地質研究證實，這一時期地球上的冰蓋可能一直延伸到赤道地區。他和哈佛大學教授保羅·霍夫曼是“雪球地球”理論的先驅，這一理論認為，地質歷史上出現過全球海洋均被凍結的極端嚴寒期，除了發生在新元古代成冰紀的那一次之外，距今約23~25億年的古元古代期間也可能形成過雪球地球。
新元古代的雪球地球是令人絕望的。當時全球陸地拚合成羅迪尼亞超大陸，大陸板塊基本都集中在中低緯度。陸地比海洋的反射率要更高，而中低緯度地區又是陽光能量的主要輸入地區，羅迪尼亞超大陸反射了許多陽光，導致大氣層的保溫、氣候調節能力下降；降溫後低緯度的陸地上形成反光能力強大的冰川，高緯度的海洋形成冰蓋，冰蓋的出現使海平面降低，露出更多陸地，再形成更多冰川和冰蓋……可怕的正反饋循環就此啟動了，把整個地球拉向萬劫不複的冰雪深淵。
在雪球地球面前，地球上出現的歷次冰川期都是小巫見大巫。這樣的嚴寒中不可能發展出高級生命形態，生命只能以原始的形式聚集在海洋底部，在冰蓋下的液態水層中苟延殘喘。保羅·霍夫曼的研究也指出，在史前大冰川期裡，海洋生物的碳產出中斷了幾百萬年。實際上，也正是在新元古代雪球地球結束後，寒武紀大爆發才讓生命走上了繁榮的路線。
那麽，看似無解的正反饋鏈條是如何被打斷的呢？這要感謝我們的行星有一顆熾熱的心髒。比較被大眾認可的說法是，地球內部熱能驅動板塊活動和火山噴發，向大氣中排放了大量溫室氣體，導致地球漸漸回暖。當然，這種回暖也是十分緩慢的過程，與地球變冷一樣，通常都要花去數十萬甚至上百萬年時間，《後天》中那種一日之間氣候大變的場景在自然界裡不可能出現。如今氣候學家們擔憂的重點並非地球變暖本身，而是人類活動在變暖過程中所扮演的角色——我們大大加速了這一過程，把以往要幾十萬年才能完成的氣候變化壓縮到幾千年、甚至幾個世紀之內，這種加速對地球環境帶來的影響才是重點。
科幻小說作家總是對未來有種強烈的憂慮感。在短篇小說《被遺忘的敵人》裡，阿瑟·克拉克描述了被大雪封凍的倫敦，一位老教授困在此地二十年，某一天他被來自北方的巨響驚醒，於是出門查看原委。他認為一定是人類回來了，只有人類文明才能製造出這樣的聲音。但是，當他極目望去，發現的卻不是救援隊，而是古老的敵人。那些敵人閃著致命的寒光，從天際而來，昂首挺胸地前進，再度征服陸地——冰川回來了。阿瑟·克拉克是鋪墊氣氛的大師，他沒有去寫冰川期降臨的過程，沒有寫倫敦被遺棄的原因，也沒有寫社會狀況，隻描述了一個孤獨地困於閣樓裡的老人，通過聲響和光亮給予他希望，讓他幻想複興的人類文明，最後一句“冰川回來了”，整篇小說戛然而止，那種絕望的寒意簡直透出紙背，滲入讀者的肺腑。
當代科幻小說作家萬象峰年在《後冰川時代紀事》中設想了一個冰川期後殘存的社會。在這個社會中，電能是最稀缺的資源，社會嚴格控制分給每個人的能源配額。發電廠則被稱為“猴子發電廠”，因為用來發電的工具是猴子，猴子們在藥品刺激下不眠不休地蹬動自行車式發電機。當然，到了後來，蹬車的就不僅是猴子了，還有其他各種動物，以及——人。
如果未來再次遇見嚴寒，我們該怎麽辦？若是真的碰見了《後天》式的冰雪末日，人類應當第一時間向地下發展——岩石是最可靠的隔熱層與保溫層，在地下建造城市，能最大限度保證供暖系統產生的熱量不浪費。地上的農業肯定是無法繼續了，因此也要轉入地下，我們可以靠人工光照替代天然光照，為植物提供生長所需的能量。此外，火力發電廠或許會被陸續關停，畢竟寒冬時代裡煤和油是取暖不可或缺的燃料，地下城市的能源可能會從地熱中提取。飲水則是最不需要擔心的問題：直接用一根管子將冰雪融水從地表引入地下，再加以過濾處理即可。
但我相信，既然幾萬年前的冬天沒能消滅我們的祖先，那麽未來寒冷對人類的威脅必將越來越小。
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