最近,南极的乌克兰考察站附近出现了一种粉红色的西瓜雪。
粉红色在我们的文化中经常被认为:浪漫,但科学家却表示这非常危险。这是因为南极乌克兰考察站的雪之所以是红色的,是因为在极地生长的一种微生物——极地雪藻。
极地雪藻是单细胞绿藻,经过紫外线的照射后,极地雪藻的基本成分发生了较为明显的变化,颜色看起来会呈红色。
这种微生物在低温下会休眠,等待温度合适时它们才会复活。由于南极雪藻呈现出红色,这标志着南极温度已经上升,科学家们非常担心南极雪藻的出现,会加剧南极气温上升。这究竟是怎么回事呢?
南极
我们知道,光是一种波,不同的波段对应着不同的色彩,太阳光虽然看起来是无色的,但它却含有7种不同的色彩。
当光照射到物体上时,物体会选择性的吸收光的不同波段,比如:植物之所以是绿色,是因为它们吸收了除绿色之外所有的光,由于绿色光子不被吸收,所以当光照射到植物上时,绿色的光子会被反射回来,当反射回来的绿色光子进入到我们的眼睛时,此时我们看到的植物就是绿色。
然而白色和黑色是例外。黑色之所以是黑色,是因为所有的光子照射到黑色物体时,都会被吸收,不会有任何光子被反射出来,因此我们就看不到任何颜色。
白色则是所有的光子都不吸收,它会将照射到自己表面的所有光子都反射出去。
也正是因为如此,所以黑色面料会吸热,而白色面料较为凉爽。
在南北两极,冰川雪花的颜色就是白色,当太阳发射到的光子进入到南北两极时,此时冰川会将大多数光子反射回太空中,这样一来将会导致该地区接受的光子变少,温度就会保持在一定的温度。
但是,当全球气候变暖时,南北两地的冰川就会融化。在以往南北极冰川融化是一件非常正常的季节现象,但是在近些年来,受全球变暖影响,南北极冰川融化面积较多,一些深色的石头露出来了不说,就连极地雪藻都在这里复苏了。
极地雪藻怎么影响气候?
极地雪藻之所以能够影响气候,其实是因为极地雪藻的颜色。由于极地雪藻在遇到紫外线时会变成红色,而红色的物体可以吸收除红色以外的光子。
相对于白色的雪而言,红色的雪吸收的光子更多,所以红色的雪会导致周围地区温度上升。而温度上升又会导致极地雪藻复苏,就这样极地雪藻和温度之间呈现正反馈。
也就是说,如果极地雪藻的数量超过临界值时,南极附近将会因吸收较多的光子而温度上升。由于地球的温度需要极地地区的冰川作为调节器,一旦极地气候上升,势必会引起全球地区温度上升。
因此,此次在南极附近发现的极地雪藻,在专家眼里不是浪漫,而是示警。
地球会变热吗?
最近这些天来,关于地球气候的消息层出不穷,有人认为太阳黑子正在减少,或在未来消失。太阳黑子是发生在太阳上的一种现象,简单来说太阳黑子数量越多,代表着太阳核聚变越剧烈,释放出的光子就越多。太阳黑子数量越少,代表着太阳释放出的光子越少。
由此可见,太阳黑子的减少,可能会导致地球环境降温。
当地球环境降温后,地球上的冰川面积将会扩大。我们知道,冰川可以将一部分太阳光子反射到宇宙中去,所以冰川面积越大,越容易导致地球降温;而地球降温又会导致冰川面积扩大,就这样地球气候会形成负反馈。
然而地球温度并不只受太阳黑子的影响,还受冰川面积,植被多少,地球大气成分以及多种多样的影响。
其中有些因素会导致地球温度上升,比如:温室气体。温室气体对于光子起到阻拦的作用,当被地球反射的光子在空气中传播时,温室气体会阻拦光子,将其再次反射到地球上。因此温室气体越多,地球温度越高。
有些因素将会导致地球温度下降,比如:植被变少,植被可以将温室气体中的二氧化碳转化为氧气和水,植被越多,空气中的二氧化碳将会被转化的越快,地球也会因此而降温。
由于有太多因素能影响到地球温度,因此未来地球温度究竟是上升还是下降,谁也说不准。
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