冰川融化开启灾难之门

“洪水、干旱、疾病：如果专家们没有说错的话，圣经中所描述的大灾难都将在亚洲出现。首先是河流泛滥，它们将冲毁中国、印度和东南亚的农田与房屋。几十年后，原来的那些河流逐渐缩小成涓涓细流，干旱接着降临。然后，大洪灾再次到来——排山倒海的洪水如海啸般涌来，冲破地球上薄薄的冰冻层，冲毁桥梁、水坝和喜马拉雅社区……更恐怖的是，任何补救措施可能都为时已晚。这一切都是亚洲最严重的环境问题——正在融化的喜马拉雅冰川和正在沿着青藏高原河谷不为人察觉地缓慢移动的巨大冰川——可能带来的后果。”

以上文字摘自最近发表的一篇文章。该文作者警告人们：正在融化的喜马拉雅冰川将开启灾难之门。

亚洲真的面临上述危险吗?这不会是一些人的杞人忧天甚或危言耸听吧?

2005年，我国科学家在第四次珠穆朗玛峰地区综合科学考察中发现：珠穆朗玛蜂北坡绒布冰川退缩严重，与2002年相比，东绒布冰川的消融区上限在3年内已经上升了，50米。

另据卫星遥感技术监测结果：在过去30多年中，中国西部的祁连山区、阿尼玛卿山区、西昆仑北坡、长江源格拉丹冬地区、藏东南然鸟湖区及喜马拉雅山珠穆朗玛峰地区等区域的700多条冰川中，有60％以上处于退缩状态；青藏高原上的沼泽地明显出现退化，湖水水量减少致使湖面面积不断收缩。

喜马拉雅冰川是除两极而外地球上最大的固体水储存地，是亚洲七大江河(恒河、印度河、雅鲁藏布江、怒江、湄公河、长江、黄河)的源头，冰川融水养育着印度次大陆和中国的上亿人口。冰川融化意味着亚洲数以百万计的人口将面临洪水、干旱、泥石流、冰雪崩等灾害的威胁。

除了喜马拉雅冰川，全球其他地区的冰川也出现加速融化的趋势。科学家发出警告：如果全球变暧继续以目前速率发展，估计到2050年，全球1／4的冰川都将消失。

那么，是谁打开灾难之门呢?科学家前往世界各地展开调查。

再次坍塌

2000年3月。一块巨冰从南极的罗斯冰架上坍塌下来，这是一个庞然大物，它的面积有11655平方千米，相当于整个牙买加的国土面积，科学家把它命名为B15。同年11月，B15冰山一分为二，随后又再次分裂，其中B15A继承了B15的绝大部分，它长约115千米，面积为2500平方千米，大约相当于整个卢森堡公国的国土面积，成为当今世界上最大的冰山。科学家估计，如果B1 5A全部融化，它提供的淡水足以供英国人60年之用，或者让尼罗河奔腾不息80年。

到了2004年12月，科学家发现，B15A大冰山正以每天2000米的速度向德里加尔斯基冰舌靠拢，这个冰舌是从南极斯科特海岸伸向罗斯海域的一座冰山的浮动部分。科学家预计最迟在2005年1月15日，B15A冰山和德里加尔斯基冰舌将会在罗斯海域的麦克默多海峡相撞，而且会是一次剧烈的大碰撞。科学家预言：“这将是两个巨人的相遇，一次激烈的和不凡的‘会面，可能是地球上最严重的‘撞车事件。”冰山和冰舌一旦相撞，势必两败俱伤，两者的边缘都可能崩解，大量的碎冰会在罗斯海堆积或漂浮。如果冰山在碰撞前加速，碰撞的威力可能更大，整个德里加尔斯基冰舌都可能断裂。

正当人们翘首以待这一“世纪大碰撞”时，B15A冰山却在距离德里加尔斯基冰舌只有4千米的地方放慢了脚步，它可能撞上了水面下的什么东西。长途跋涉了120多千米来赴这次“世纪之约”的B15A被卡在那里“进退维谷”。

在被搁浅了大约3个月之后，差点惹下大麻烦的B15A冰山又开始移动。2005年4月15日这一天，这个世界上最大的冰山终于和德里加尔斯基冰舌相撞，不过与科学家此前所预测的相比，这次碰撞的力度轻微多了，“更像是互相轻碰了一下”。从卫星拍摄的照片可以得知，冰山只是以侧边擦撞了德里加尔斯基冰舌一下，就这样也将冰舌末端的一个5平方千米大小的冰块撞了下来，不过冰山本身似乎没有在相撞中受损，它继续从冰舌的旁边漂过。此次相撞使斯科特海岸的地形稍有改变，科学家可能需要重新绘制南极地图。

如果将冰架比喻成人的“指甲”，将冰山比喻成“指甲碎片”，那么平均每隔50到100年，冰架就会完成一个“指甲生长再被剪掉”的周期，而漂浮在海面上的“指甲碎片”——冰山也会随着时间的流逝而慢慢融化，终归大海的怀抱。然而，世界各地的冰山学家们却纷纷发现，在最近十几年中，“指甲”生长的速度没有变快，但散落的“指甲碎片”却多了不少。大多数科学家认为，出现这种情况多半是南极冰架的“新陈代谢”出了问题，而全球变暖可能是始作俑者。

背景知识

在过去的150万年里，冰川的变化非常之大，冰川曾经扩张到今天的2倍左右，也一度缩小到只有今天的20％。冰川消了又长，进了又退，循环往复，属于正常的气候变化现象。自1850年上一个小冰期结束以来，个球冰川开始发生退缩，也属于正常的气候变化现象。但是近几十年全球冰川以有记录以来最大的速度融化，这不能不令科学家忧心忡忡。

了解冰川的发展规律也许能帮助我们加深对冰川加速化的理解和知识。

从太空看，大约1／10的地球陆地表面被冰川所疆盖，而这雄伟的冰川却是由最初的一片片细小的雪花积聚形成的。

美丽的六角形的雪花飘落到地面，逐渐失去了原来美丽的外观和棱角而变成小而圆的雪粒，在雪粒之间存在许多空气间隙。随着更多的雪花降落，底层的雪粒受到挤压而变得致密。这时在冰的内部冰晶的排列并不规则，同样还含有彼此连通的空气间隙。以这种形式留存一季以上的冰称为粒雪。雪越积越多，在持续的挤压作用下，粒雪中的空气间隙变成密闭的气泡且内部的空气被压到体积最小，这时粒雪就转变成了粒冰。粒冰进一步重结晶、增粗、变致密，最后就变成了真正的冰川冰(又叫老冰川冰)。冰川冰晶莹剔透，呈现出一种美妙的蓝色。当达到一定厚度(50米)时，冰体在自身重量的驱使下沿斜坡流动，于是冰川就形成了。

冰川具有一定形状并在自身重力作用下沿着一定的地形向下运动。冰川的运动非常缓慢，速度大约是每年几厘米到数百米。冰川的面积变化很大，可以大到占据整个大陆。如覆盖在南极洲的冰盖，也可以小到仅仅是充填两个山脉之间的空隙，如山谷冰川。

南极的雪要转变成冰川冰大概要花1000年的时间。在雪逐渐成冰的过程中，同时也将各种信息封人冰层中。以南极为例，冰层100米以下的冰有1000年的冰龄，那么冰晶之间气泡内的空气也有1000岁啦，

冰川的运动

在自身重力作用下，冰川携带着大量碎石从高处缓缓地向下滑移，一路上毫不留情地侵蚀地表并带走更多的碎石。冰川是大自然神奇而巨大的刻蚀力量开山移谷的壮观景象。

在前进和回缩的过程中，冰川使地形发生变化，地面物质发生移位，并在地面留下许多它存在过的明显印记。

冰川运动的形式有三种：内部变形、基部滑动和冰床变形。

内部变形：冰川会在自身重力的作用下缓慢变形。想像一下一勺蜂蜜泼到桌上的情景吧I蜂蜜不会呆在原地不动，而是慢慢地由中心向外逐渐散开。冰川的变形就类似这样。变形实际上是组成冰川的冰晶微小移动的总和。冰川移动与压力有关，冰层越厚，压力越大，冰的移动越快。除了压力，冰川移动还与温度有关，温度越高，冰的移动也越快。由内部变形产生的移动非常缓慢，大概每年几十或数百米。南极冰被中心的移动大部分都是由内部变形导致的。

基部滑动：当冰被底部的压力达到一定程度时，在底部就会产生水：冰层越厚，压力越大，融点越高，水就越容易在冰川底部形成。水的存在可以引起冰川的滑动。南极西部冰被底部的大部分可能都存在薄薄的一层水。

冰床变形：水并不是导致冰川滑动的惟一物质，沉积物或者冰被之下的岩石碎片也可能引起冰川底部的移动。如果坐落在含水较多、松软的地层，冰川就可能随着地层的移动而运动。冰川所携带的岩石碎片越多，压力越大，动能越大，移动也就越快。

形形色色的冰

根据情况不同，冰存在的形式千姿百态。

冰被：又叫大陆冰川。冰川中的“巨人”。冰被的冰体深厚巨大，完全掩盖了位于其下的地形情况。由冰盖、冰流和注出冰川组成。冰被分为两种类型：陆基冰被和海基冰被。陆基冰被的底部几乎部在海平面以上。南极东部冰被是典型的陆基冰被。而南极西部冰被属于海基冰被，其底部的大部分位于海平面之下，一些区域达到海平面以下2000米。

冰盖：又叫冰帽。是冰被中缓慢移动的区域。它的外形大致对称，像一个圆顶屋，所以又叫冰穹。冰从冰穹中心向外辐射状地移动。一个冰被可能包含数个冰盖。利用在冰盖中采集到的完整的冰核，可以详细地了解在过去许多冰期中地球曾经发生的变化。冰核中包裹着许多信息，如灰尘和气体，甚至还有放射性物质，如像切尔诺贝利核泄漏事件在南极的冰核中就有纪录。这些被保留下来的纪录给科学家们提供了宝贵的关于全球气候变化的信息。更重要的是，这些纪录可以帮助科学家们预测诸如从火山爆发到全球变暖等现象将会对人类带来怎样的影响。南极冰盖的厚度最多达到4800米。在冰盖本身的巨大压力和重力作用下，中心高原的冰层会缓慢地向四周运动，如果遇到高大山岭阻挡，就会流入山谷之中，形成流动较快的冰河。

冰河：冰河一般宽50千米到1 00千米，深1 00 0米，冰河的流动速度相对较快，每年可以移动几百米。有些冰河面积非常大，只有在太空中才能一览全貌。卫星发回的图片显示，南极西部有许多快速流动的冰河，通过这些冰河，大量的冰从南极西部冰盖流入巨大的罗斯冰架中。

冰流和注出冰川：冰流是冰被中移动速度最快的部分-是在冰被运动集中的区域形成的快速流动的冰物质的传送渠道。如果冰流被地形所分隔，如被山脉隔断，就被称为注出冰川。冰流和注出冰川以每年1 00 3 500米的速度将冰物质从冰盖带走。通常它们的厚度不会超过1000米。

冰架：是与海岸相连接的漂浮着的巨冰。其他类型的冰的底部音B是和地面接触的，而冰架则不同，它完全漂浮在水面上。罗斯冰架是当今最大的冰架，足足有美国得克萨斯州那么大冰架崩坍后就形成冰山。在南极水域航行的船只都会小心翼翼地远离冰架而行，否则一旦与从冰架上断裂下来的冰山相遇，可能就只有永远沉没在水底了!

山谷冰川：流经山谷的冰形成山谷冰川。通常非常陡峭，也比较长，一般都有10千米—30千米长，有些甚至达到100千米山谷冰川的基底就像一个长的u形管。山谷冰川可以在温带环境出现，那里几乎没有没有冰架和冰被，气候温暖，平均气温最低也在o~c以上，夏天的温度则要高过10℃。

冰舌：从注出冰川、冰流或山谷冰川泻下的冰物质可能会延伸人海。这些延伸体就是冰舌。冰舌的延伸距离可以长达数百千米，也可短到只有几千米。冰舌非常容易改变形状和大小，潮汐、海浪和暴风雨都会慢慢地瓦解冰舌和冰川主体之间的联系，冰舌最后会断裂并变成一块块漂浮在海面的不规则的冰山。

冰山：冰山是从冰架、冰流、山谷冰川和冰舌上断裂下来的浮冰。可以把冰川想像成一个个超大的冰块I不过这些冰块的形状和体积变化非常大7000％8096的冰山都源于冰桨在南极，冰架融化后崩坍下来的冰部变成了冰山，其中也产生了最大的冰山。从冰架崩解下来的冰山外观扁平，面积大概有成百上千平方千米。从南极罗斯冰架崩裂的冰山B9相当于2倍罗得岛的太小，它每天行走约1000米，直到分解成几个小冰山。

冰川改变地貌

冰川运动的速度非常缓慢，但刻划岩石的力量却是惊人的——比水流和风的力量要大得多，一座只有几百米宽的冰川能够在一年内把上百万吨的基底岩石磨得粉碎，这个能量相当于让300辆大型运石车昼夜工作一年。因此，冰川能从许多方面改变地球的外貌。

冰川改变原有地形的过程叫做冰川侵蚀。冰川是来自于大自然的力量，可以被看作是一条有力的河流，在流程中卷带沙土，冲刷河道，沉积河沙。与河流不同的是，冰川对所携带的物质没有什么大小限制，冰川的移动也比河流缓慢得多。还有一个不同之处，冰川具有更大的力量。在冰川无情地向前运动的过程中，冰川清除岩石并剥离土壤，刻蚀地形，重新塑造山谷，还通过沉积物质改变地貌。不管是腐蚀还是沉积，冰川创造的特征都为冰川地理学家提供了有关冰川研究的线索。

冰川的侵蚀有两种形式：采摘和磨损。

采摘：就像用巨大的凿子去雕凿石块。冰川能从基岩底盘直接移走岩石碎块。基岩底盘越粗糙越不规则，冰川就越容易移走岩石碎片。这些岩石碎片甚至可以有一幢房子那样大。被冰川裹挟的岩石可以被用来当作侵蚀基岩底盘的有力工具。

磨损：就像用砂纸去打磨墙面。当冰川在岩石表面移动的日寸候，它会将一些岩石冻人它的基底，并一路带着它们旅行。这些碎石使冰山的基底具有更加粗糙的质地。当冰川在岩床上行进的时候，通过它的不断打磨，岩床就会变得相对光滑。不过那些体积较大的碎石会在岩床上留下被称做“划痕”的长长的切口。

冰川可以存在于不同的环境中。冰川环境分为三种。极地冰川、亚极地冰川和温带冰川。每一种都出现在一定的温度范围，并具有不同的积聚、沉降和融化模式。

极地冰川：以寒冷的温度和较少的融化为特征。极地冰川具有多种形式，冰被、冰帽、冰架、冰舌和山谷冰川都可能在极地环境出现。极地冰川是冰架出现的惟一环境。在这里，积冰总是终年出现，夏天的气温也不会超过0℃。极地气温很低，空气中不会携带大量水分，所以在极地几乎不会出现降雨。虽然没有降鱼的补充，但因融化而丢失的冰物质也非常少!冰川冰的温度低于0℃，意味着在冰川底部很少产生融化水，也几乎没有水将沉积物从冰被之下运送到海洋。南极大陆和格陵

兰岛的多数地方都是有冰被的极地环境。

温带冰川：温带环境气候较温暖，冰雪融化极大但是积聚也非常大。温带冰川的积聚量和融化量是所有冰川环境中最大的。由于融化量很大，温带冰川有能携带大量沉积物的水。水和冰能产生更多的侵蚀。

亚极地冰川：属于中间环境，处于极地冰川和温带冰川两者之间。冰帽、冰舌、注出冰川和山谷冰川都能出现在亚极地环境中。亚极地环境夏天的温度小于10℃，并且会有一些降水。冰的形成与融化在亚极地环境几乎可以达到个净平衡(获得冰的总量等于丢失冰的总量)。亚南极区的岛屿、巴芬岛(加拿大东北部的一个大海岛)、南格陵兰岛、冰岛都是亚极地冰川环境的类型。

“超级冰期”“雪球地球”的传奇故事

大约6亿年前，地球可能经历了一个十分寒冷的时期，整个地球都被冰雪包得严严实实。这个时期是如此之冷，以至于今天的科学家在提起它时，都称之为“超级冰期”或“雪球地球”。

在45亿年成长历程中，地球所遭遇的最恐怖的环境变化莫过于冰期的侵袭。

什么叫“冰期”甲在地球历史的某些时期，气候变得极为寒冷，以至形成广袤的冰盖，这些时期就叫冰期。在地球的整个历史上发生过三次大冰期。已知最单的冰期发生在距今5.7亿年以前的前寒武纪；其次是石炭纪一二叠纪出现的大冰期；最近一次冰期距今250万年至1万年。其中又可分为多次冰期和间冰期(两次冰期之间的比较温暖的时期)。目前地球可能就处在一个比较温暖的间冰期中。在最后一个冰期，冰川从两极一直向赤道地区延伸，在纽约这样纬度的地区，冰层厚达1000米。我们的祖先曾亲眼见证了那个十分寒冷的时代。

尽管冰期周期性地肆虐地球，但长久以来有一条基本的自然法则为多数科学家所公认：无论哪一次冰期，无论寒冷的程度如何强烈，地球上总有一些地区始终保持着温暖安全的状态，严寒总是从两极缓慢地向全球蔓延，但最终永远无法抵达地球上最炎热的地区——热带。简单地说，热带永不冻结。然而，这条基本法则无法解释保罗·霍夫曼在非洲西南部纳米比亚的发现。

保罗·霍夫曼，一位富有挑战精神的地质学家，多年来，他和他的同伴们不厌其烦地在千万年以来始终保持炎热的纳米比亚山区找来找去。最终于1992年他们在一片长期受阳光烘烤的岩石上找到了冰川移动留下的证据——散落在古老的河床上的神秘的大石头。地质学家通常把这些大石头称为“坠石”。

何谓“坠石”宁当陆地冰河离开陆地流入洋面时。由于冰河在流动过程中对地面形成侵蚀，沿途带走大量的岩块。而当冰河进入海洋并融化后，这些岩块就落入了海底。数千年后，沉积在海底的岩块与其他沉积物融为一体，即形成所谓的坠石。

大约6亿年前的纳米比亚还完全位于大洋底部，坠石的出现意味着什么?显然，坠石只可能是被冰河带到海洋的，也就是说，热带地区也可能曾被冰雪覆盖。

科学家在纳米比亚的发现告诉我们：大约在6亿年前，在我们最古老的脊索动物祖先还没出现的时代，地球可能经历了一次极为壮观的冰期。无尽的寒冬把整个地球都掩埋在冰层之下，使它变成了一个巨大的“雪球地球”，时间持续1000万年之久。

这就是“雪球理论”。一个自问世以来就一直不为多数科学家所接受的理论。在他们看来，“雪球理论”描述的情况根本不可能发生，因为如果当时整个地球都被冰雪所覆盖，那么生活在地球上的所有生命就可能全部灭绝，那么我们人类也就不可能出现了。人们对这个奇异的理论嗤之以鼻。认为纯属无稽之谈。

此外，找不出任何证据来证明这次地球有史以来影响最为深远的一次环境恶变事件的确发生过，也是“雪球理论”站不住脚的地方。而霍夫曼在纳米比亚的发现使情况发生了变化。

其实，霍夫曼并不是首先提出“雪球地球”理论的第一人。早在20世纪40年代。年轻的英国地质学家哈莱德就已经到北极地区去寻找证明冰川曾经普遍存在的证据——坠石。

当哈莱德从北极考察归来时，他已经搜集到很多关于冰川的新信息。在对来自世界各地的岩石样品进行分析后，哈莱德吃惊地发现，只要是形成于距今约6亿年前的石块几乎都是坠石，这充分说明这一时期整个地球(包括热带在内)都处在冰层覆盖之下。按照哈莱德的说法，几乎没有哪一个大洲没有留下冰川的痕迹，无论是欧洲还是非洲，而且非洲的冰川遗迹还特别多。哈莱德的发现尽管令人匪夷所思，但却毫不含糊地指出了全球可能普遍遭遇冰期的客观事实。

一直以来人们只知道，大约1万年前，在最后一个冰期达到极限的时候，冰雪覆盖的区域最远延伸到如今纽约所在的纬度，然后不再向低纬度地区延伸。而哈莱德的发现表明，其实那时坠石搭乘移动的冰川达到了所有的大洲，甚至穿越热带地区抵达赤道。哈莱德的发现首次对“热带永不冻结”的法则提出了挑战。“雪球理论”问世了。

“雪球理论”惊世骇俗，被当时科学界的主流人士视为笑谈。反对者以世人普遍认可的基本自然定律为依据。他们指出。所谓热带地区是指地球上始终受太阳直射的区域，这个区域由于随时享受着阳光的充足照射，必然始终保持着较高的温度。有证据表明，即便是在最后一个冰期袭击地球之时，热带仍然保持了宜人的温度。

那么，热带地区怎么会出现坠石呢?反对者给出如果地球变成了一个冰雪覆盖的“雪球地球”那么谁来拯救地球和生命呢?

一个最简单的解释：板块运动导致各大洲漂移。尽管陆地漂移的速度差不多跟人的指甲生长一样缓慢，但是过去的数亿年的时间已经足以使陆地从地球的一端移至另一端。也就是说，所有的大陆板块都可能漂到冰雪覆盖的极地地区，正是在那里。冰川逐渐形成。照此说法，在纳米比亚发现的坠石也应该是随着后来板块漂移在途经热带地区时掉落下来的。这也是多数人长期以来对为什么坠石散落全球的最被认可的解释。在这些科学家的眼里，“雪球理论”就像是一个天方夜谭。

因此，对于“雪球理论”的支持者而言，除非找到可以证明热带地区曾经冻结的证据，否则他们不可能证明地球历史上曾经出现过全球范围的冰期。

对于“热带永不冰冻”的说法，还有人不以为然，这就是前苏联科学家米哈尔·布迪科，此人在20世纪60年代提出了一个假说。众所周知，由于地球的陆地和海洋颜色较深，它们可以吸收较多的太阳射线，地球因此变得温暖。相比之下，冰层是白色的，能像镜子一样将阳光反射回去，因此被冰层覆盖的地球所能吸取的热量少之又少。据此，布迪科假设，遭遇冰期的地球肯定变得更白，有更多的热量被反射回去，由于吸收的热量日趋减少，地球的温度逐渐降低，地球很可能陷入无休止的严寒之中。

布迪科将他的这种假想转换为数学方程式并进行运算，得出了一个骇人的结论：

地球气候存在一个临界点。当冰层集中在两极地区时，地球不会遭遇危险；而当冰冻突然加剧(例如遭遇核冬天)时，冰层可能蔓延至包括

美国得克萨斯州在内的所在中纬度地区。如此一来，太阳能中有近一半会被反射回太空。没有足够热量维持的地球很可能出现气候失控：气温直线下降，冰层迅速蔓延，最终将整个热带地区冻结起来。

布迪科的结论很有说服力，然而无法回答一个问题；失控的冻结使地球整个变为“雪球地球”，一旦那样，太阳能大量被反射回太空，地球只可能被永远地封冻在冰雪之下。那么，地球后来怎样解冻呢?生命又怎样幸存下来并繁衍至今呢?布迪科的理论成为一个悖论。

何谓“悖论”?简言之，就是不合道理的理论。也就是说。“雪球理论”在理论上也许成立，但在现实中又不可能成立。

在随后的15年间，人们认定“雪球理论”在逻辑上是行不通的。为此，坚持“雪球理论”的人必须面对两个问题：第一，他们必须证明热带的确曾经被冰雪覆盖，坠石也并非借助板块漂移到达那里；第二，他们的解释必须保证地球最终可以从失控的冻结中逃脱出来。

时间到了20世纪70年代末期，一位年轻的地质学家出现在人们眼前，他就是乔·科尔斯基维克。

最初，这位当时地质学界崛起的新星也支持保守阵营，认为“雪球理论”是不切实际的。他认为，距今约6亿年前，所有的陆地都集中在冰雪覆盖的极地地区，那些坠石——冰川存在的标志实际上也是在那个时期在两极形成的。

科尔斯基维克希望通过技术手段验证上述说法，决定制造出更加精密的设备，以对散落在热带地区的坠石·进行检测，进而了解这些坠石究竟是形成于赤道附近还是随大陆漂移从丽极挪移至此。

地球上的每一块岩石都是一个磁力微弱的磁体。由于岩块当中含有一定数量的磁性矿物质，所以岩块在形成之时就拥有了相当的磁性。而岩块的磁极是由当时岩块所处位置的磁场决定的。比如在地球两极形成的岩块的磁力方向是上下的，而在赤道附近形成的岩块的磁力方向是左右的。科尔斯基维克亲自主持设计并制造出了敏感度极高的磁力计。这台磁力计能够在地球俯视图上绘制出坠石的确切发源地。

科尔斯基维克原本以为被测试的坠石肯定来自两极地区，然而，测试结果令他始料未及：测试证明这些坠石的确是在热带形成的。从此，科尔斯基维克转而接受“雪球理论”并踏上了艰难的求证之路。

对于科尔斯基维克而言，不可避免地是如何破解“布迪科悖论”。他认为，只有找出突破永久冻结的能量，地球才可能重获新生。

当科尔斯基维克把目光投向喷发的火山时，他发现，即使洋面为冰层所覆盖，由于熔岩能够直接从温度超过1000摄氏度的地球内部喷发，因而即便是在冰期，火山依然能够保持活动状态。来自深层地下的岩浆毫无顾忌地从火山口喷薄而出，产生大量二氧化碳气体——一种典型的温室气体。

科尔斯基维克并没有过多地关注滚烫的岩浆的威力，毕竟它只能在一定范围内使冰雪融化，他更多关注的是火山喷发时释放出的大量气体。当时每年由火山喷发所释放的气体达100亿吨之多，而这些气体主要以二氧化碳气为主，这是一种温室气体，可能导致全球变暖。(当今世界同样面临二氧化碳气体排放过量的问题，而地球之所以还没有变得过热，主要得益于自然界可以通过降雨减少空气中二氧化碳气体的含量。)

在“雪球地球”时代，整个地球就是一个雪球，地表上的水都是以冰和雪的形式存在。没有液态水，就不可能有水蒸气蒸发到天上形成云朵；天上没有云朵，自然就不可能出现降雨；没有降雨，空气中的二氧化碳就不会自动消失。经过长达数百万年的累积，二氧化碳很有可能在相当广阔的范围内引发温室效应，进而导致全球变暖。

科尔斯基维克运用数学方法计算出，假如在随后的1000万年间没有降雨，空气中的二氧化碳含量可能高达10％(要知道现在地球大气中二氧化碳的含量远不及1％)，而过量的二氧化碳所引发的温室效应可能使全球温度升高50摄氏度左右，这样的高温足以引起冰雪的融化。

生命又是如何躲过劫难的呢?答案也许在巨冰覆盖下的海洋深处。

1990年，科尔斯基维克发表了自己的研究成果。他运用严密的科学推理和与基本自然法则相一致的思路证明了“雪球理论”的科学性。

然而，这还不是问题的终结，因为科尔斯基维克所有的推论都是建立在理论上的，如果他不能从物理学角度证明冰层的确会在超强度的温室效应下融化，那么“雪球理论”就始终只能是理论推测而已。

时间到了文章开头的1992年，霍夫曼在纳米比亚找到了坠石——“雪球地球”存在的证据。但是，霍夫曼的发现还是不足以扭转乾坤。

1998年，为了找出支持科尔斯基维克温室效应是终结“雪球地球”历史的证据，霍夫曼再次来到纳米比亚。这一次他还是冲着坠石而来，只是研究的重点在坠石的顶部，因为他在这些巨大的岩石的顶端发现了碳酸钙等结晶物质。这些东西日后被证明是破解“雪球地球”谜题的钥匙。

长久以来，众多地质学家都对在坠石顶上发现碳酸钙感到迷惑不解。通常碳酸钙都形成于温暖的水中而不是寒冷的冰川。碳酸钙为什么会在冰川出现?只可能有一个解释：此地的环境可能迅速地由寒冷的冰川转变成为温暖的海洋。这个解释在常人看来不可思议，因为如此沧海桑田的剧变不合常理，但在霍夫曼看来，恰恰可能正是这些碳酸钙物质产生了迅猛的温室效应，最终使“雪球地球”解冻。

碳酸钙怎么可能一反常态地在融化的“雪球地球”环境下生成呢?霍夫曼再次求助于他的伙伴，地质化学专家丹·舒拉格。通过艰难的求证，两人给出了一个答案，令世人瞠目结舌：

千百万年以来的“第一场雨”以暴风雨的形式出现，当时的场景简直令人难以想像：到处都是强力飓风，浪高达到100米以上的巨浪猛烈地拍打着海岸，一切都处于剧烈地动荡之中。在极短的时间内地球经历了从极度寒冷到极度炎热的极限环境。这场暴风雨一直持续了100年。

持续落下的雨滴与空气中大量囤积的二氧化碳相互作用形成碳酸；酸雨随之倾泻到地表，重重地砸向裸露的岩石，并与之发生剧烈的化学反应；岩石中的钙与酸雨结合形成了碳酸钙并最终附着在坠石顶端。

至此，在经过化学、地质学、行星科学等多项学科专家的严密论证后，“雪球理论”终于成为名副其实的科学理论。

不过，现在又有生物学家站出来对“雪球理论”提出质疑了。盖·纳波里就是其中的一位。

1998年，从生物学基本原则出发，纳波里指出，地球始终存在着广阔的水域。大约6亿年前，如果地表完全被冰雪覆盖，那么陆地上肯定不再有任何形式的生命存在，所有的生命体都只可能生活在海洋里，而其中最常见的应该是细菌。

无论未来的气候是变得更加炎热还是更加寒冷，我们都生活在风口浪尖上。老，早在地球变成“雪球地球”之前就已经出现。与现代植物一样，这些古老的生命体必须依靠光合作用吸收阳光并将其转化为维系其生存的能量。

纳波里的问题就是：在一个被厚厚的冰层掩盖着

的水域，光线能穿透冰层为有机生命体提供光合作用所必需的条件吗?纳波里指出，光线并不善于穿透冰层，尤其是厚度超过几十上百米的冰层。一旦缺乏阳光。光合作用终止，那么在随后若干年中，所有依靠光合作用维系的生命体都将灭绝，地球将变得了无生机，而事实上这些生物又都幸存了下来。这似乎又是一个悖论。

对此，美国宇航局专家克利斯进行了解答。

克利斯曾多次到南极洲进行考察，那里的环境跟“雪球理论”所描述的环境十分相似。当潜入被厚厚的冰层覆盖的湖泊时，他惊奇地发现，水下依然有非常充足的光线，各种植物和古老的微生物随处可见。生命为何能在这里繁衍宁答案也许就藏在冰的物理特性里——越往下，冰凝结的速度越缓慢，为原本混杂在水中的盐、尘土等杂质提供了充足的沉淀时间；不含杂质的冰就像玻璃一样晶莹，几乎不会对光线造成阻隔。正是在这个特殊的环境中，在“雪球地球”事件中幸存下来的为数不多的生命体进入了一个全新的世界，它们在那里继续进化，由简单有机物逐渐演变直到多细胞生命形式出现。这就是著名的“寒武纪大爆发”。

这个结论正好可以验证为大家所普遍认同的一条自然法则：每一次大规模灭绝势必加速幸存生物的进化。

这应该就是这场关于“雪球理论”的论战的最后的、完满的结局了吧宁不，事情还远没结束。

2001年12月，美国古气候学家马丁·肯纳迪又指出，霍夫曼关于碳酸盐为什么 会出现在坠石顶部的解释是错误的，因为根据他的研究。这些碳酸盐中的一种元素——碳同位素12的是由于突然的甲烷释放而产生的。马丁·肯纳迪解释说，在新元古代期间，在大陆冰盖底下有大量的生物存在，当这些生物腐烂之后，甲烷便释放出来并残留在冰中，当冰开始融化时，靠近海洋的冰盖就会被上升的海平面所淹没，这样甲烷就会再次释放出来。也就是说，碳酸盐物质可能不是气候突变的产物。马丁·肯纳迪的理论似乎给了“雪球理论”以致命一击，但霍夫曼及其支持者不为所动，近年来他们在地质学杂志上多次发表文章予以反击。看来这场关于“雪球理论”的争论还难分高下。

不管“雪球地球”是否真实存在过，通过这场旷日持久的辩论，至少科学家已经认识到，今天地球的温度远比6亿年前高，而且呈现越来越高的趋势，这意味着地球的气候可能发生急剧的变化。假如地球还得再次经历突变，时间会不会在数百万年以后呢?不得而知。人们所知道的是，无论未来气候是变得炎热还是寒冷，我们都生活在风口浪尖上。