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石筍中的秘密,幾十萬年來每一年的氣溫高低、降雨多少它都知道

作者:玫石
石筍中的秘密,幾十萬年來每一年的氣溫高低、降雨多少它都知道

石筍

漢唐時期,北方的遊牧民族似乎并不兇悍,匈奴、突厥等與中原雖有沖突,但明顯沒有拼命南攻。最多就是南下搶掠,搶夠了就回北方草原了。

西晉末年、宋末、明末,遊牧民族卻一下子兇悍起來,鮮卑、女真、蒙古等族不但大規模南下,與中原漢人拼死相搏,還要攻占漢地長期住下來。

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騎射精良的遊牧民族,對漢地威脅極大

對這個問題,曆史書中沒有确切答案,後人也各有說法,但說法中主觀性似乎很大。

若說溶洞内的石筍能回答這個問題,似乎是在開玩笑,不過将石筍的秘密全部說開,就不是玩笑了,而是最客觀的表述,最接近真相的答案。

好,還是先說石筍。

在世界各地都有許多溶洞,洞内的滴水中,含有碳酸鈣、氫氧化鎂等物質,當水分蒸發後,碳酸鈣、氫氧化鎂析出,不斷的累積下,就形成石筍。

一般情況下,一厘米高石筍的形成,需要一萬年的時間,一根又粗又高的石筍,就需要幾十萬年的時間。

在南方有雨季旱季,在北方有春夏秋冬,旱季無雨,冬季雖然下雪,但由于洞穴上部的土層處于冰凍狀态,上面的水很難滴下來。

因為這個原因,南方的石筍在雨季生長,在旱季停止生長。北方的石筍在春夏秋生長,在冬季停止生長。

這種情況使得石筍形成了年輪,和樹木年輪的形成是一個道理。

根據年輪就能計算出石筍的壽命。下圖是一根石筍的剖面圖,左側大圖是用眼看到的年輪,一圈一圈的,右側小圖是顯微鏡下看到的,更精确仔細。

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石筍的年輪

怎麼通過石筍判斷數萬年前的資訊呢?

道理也很簡單。

洞穴上方的石壁及土壤中,都含有碳酸鎂。若某一年氣候幹燥,降雨很少,這一年滲入洞内的水分就少,洞頂水滴數量大減。對應的這一年的石筍年輪就很薄,若有若無的。

反之,降雨頻繁,洞内水滴不斷,對應的這一年的年輪就比較厚。水滴越多帶來的碳酸鈣就越多。

石筍中不隻有碳酸鈣,還有很少量的鎂元素,鎂元素的多少能反映氣溫的高低。

土壤崖石中雖含有氧化鎂,但氧化鎂很難溶于水,在常溫下,每一升水中隻能溶解0.02克的氧化鎂。

但氧化鎂有個特點,水溫越低,他的溶解度越差,水的溫度升高,它的溶解度就随着提高。

對石筍年輪中某一層的鎂含量進行測定,含鎂量很低,就說明這一層代表的年份溫度較低。反之若含鎂量高,就說明這一年的氣溫較高。

石筍中除過鎂,還有很多微量元素,如锶、鋇等,這幾種元素也都各有特點,對氣溫及濕潤程度比較敏感,石筍中薄薄的一層年輪中,锶、鋇的含量起伏變化,反映了一年四季的溫度及濕度規律性的變化情況。

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石筍中的微量元素季節性旋回

在古氣象學家的眼中,石筍就是一個一個氣候的記錄員,很優秀的記錄員,從不離崗,将幾十萬年甚至百多萬年的氣候情況都記錄了下來。

根據石筍的記錄,人們驗證了遠古大洪水的傳說,同時也解釋了許多之前的曆史迷局。

比如在中國漢唐時期,北方的遊牧民族似乎并不怎麼兇狠,雖與中原王朝有沖突,但并未窮追狠打。原來根據古氣候提供的資料,這一時期整個北半球都很溫暖多雨,北方草原上草多羊肥,匈奴、突厥夠吃夠喝,他們的兇性就沒有那麼強了。

而在南北朝、宋末明末時期,北半球氣候寒冷,降雨顯著減少、糧食歉收。中原漢人的日子不好過,更北方的草原上遊牧民族的日子更慘,草不好好長了,冬天還有大批的牛羊凍死,整個族群的生存都受到了極大威脅。

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羊凍死了,他們就兇了,就惡了

此刻的他們兇性大發,拼了命般向南攻打中原的漢人,不隻搶掠殺人,還占住漢地不願意再回草原。

吃飽了的虎狼一般不主動攻擊人類,饑餓狀态的虎狼就不一樣了,草原上的漢子也是這樣。

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