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地理环境永远在变

时间:2023-02-09 归属:大环境地理学
  小环境在变,大环境也在变 地理环境(geographicalenvironment)通 常包括自然环境与人文环境。但是一般人比较重视自然环境,即环绕人类社 会的自然界。人们通常又把自然界局限于地面,包括岩石、地层、地貌、地 表水和地下水、土壤、生物及气候。这些要素合起来看是一个整体,但仅仅 是个小环境。自然界范围非常广大,包括了全宇宙,即包括了大宇宙中最重 要的三个天体:太阳恒星、地球星及月球卫星。这些要素合起来也是一个整 体,是一个大环境。其中某一个要素如出现大变化,其他要素也必然引起连 锁性的大变化。因此,大地理环境主要的表现是变,可见“变”是地理学研 究的中心。地面的美就在于它的多变,气象万千。 因此,我们研究地理学要注重观察,要留心它们的变化。如它为什么要 变?如何开始变的?变化过程又如何?变化后的结果又怎么样?具有哪些影 响?等等。 众所周知,干旱可以改变环境。例如月球表面、火星表面、金星表面、 水星表面都没有水,全是干燥的砂土砾片,没有生物。北非撒哈拉大沙漠及 阿拉伯大沙漠令人生畏,而且这些大沙漠的面积仍在扩大中,非洲中北部的 大干旱给苏丹、埃塞俄比亚等国人民带来了灾难,很多人饿死。美国大盐湖 周围全是干湖床,显示气候比往昔干旱。我国塔克拉马大沙漠的前身也是一 座大湖,现今已消失。这些不断沙化的现象是环境的变化。
  但是,如果有水, 沙漠也可以变为绿洲,例如以色列南部是热带沙漠,用水灌溉后长出绿油油 的作物,灌溉水来自淡化海水,用暗渠流入干旱地区。沙漠又成为农田,也 是环境的变化。 洪水也会改变环境而造成灾难,比干旱来得更为突然。清康熙十九年(公 元 1680 年)泗州古城陷入洪泽湖内,死者众多。美国每年水灾也很可怕。水 灾以外,地震灾害就更为可怕,几秒钟以内可酿成巨大灾难。1985 年 9 月 19 日,墨西哥首都墨西哥城突然发生 8.1 级地震,一座又一座高层住宅倒下来, 死者 9000 多。地震是板块互撞的结果。墨西哥城大地震后不到两个月,南美 洲大陆西北部的哥伦比亚共和国又发生火山爆发,灾害更大。灾害大的原因 是农民住在火山口附近,当火山爆发时他们来不及躲避。他们知道这是一座 活火山,但认为目前还不会爆发,这里土壤肥沃,务农有利可图,殊不知迟 早有一天会爆发的。 1976 年墨西哥东南的国家危地马拉发生大地震,死者 24000 人。这一次 地震居然引发了墨西哥境内的一座叫做埃尔奇松休火山的突然爆发,又连锁 性地引起安第斯山脉大地震。这是大环境内连续性大变化的一个很好的例 子。 哥伦比亚西北部正是安第斯山脉的尽头,这里有几座高峰全是火山锥, 虽未连续喷发,却并非死火山。安第斯山脉是环绕太平洋海岸的火山地震带 内一个重要的环节。山脊上火山如有机会必然会爆发,不会永远休息。有一 座接近太平洋海岸的火山,海拔 5432 米,叫做鲁伊斯火山,于 1985 年 11 月 13 日晚上突然爆发。当时火山锥上部积雪只有 1/5 被融化,当火山灰与雪 水混合后,竟成为滚烫的火山泥流(lahar),沿着坡度很陡的河谷直冲而下, 埋掉一个现代化的阿尔梅罗小市镇,镇内居民死者逾两万,生存的不足 3000 人。灾难造成后,立即轰动了全世界。
  阿尔梅罗在火山口以东 50 公里,人口 有 2.3 万,绝大多数是白人。镇附近土壤由火山灰形成,十分肥沃,盛产大 米、棉花及咖啡,镇内设有可供输出的咖啡仓库。这座火山口周围分别有四 条河流下,一条向西流,三条向东流,其中以拉古尼拉河为最大,阿尔梅罗 镇就位于这条河的两岸。高温的熔岩流加上火山泥流所埋没的地区广达 40 平方公里,硫磺的气味充满了这条河谷,使人难以呼吸,给抢救人员带来极 大的苦难。镇内有一位老妇的住屋被埋在火山泥流的下面长达 24 日之久,她 却非常镇定地在住宅的壁炉里日夜焚烧一些杂物,使浓烟连续地由烟囱里冒 出直升空中,飞机上的拯救人员看见冒的烟,立即大量掘土把她抢救出来。 她的耐性和坚定的意志为人们称颂。 火山是大环境内的主要地貌,不能视而不见。死火山虽然有一段长时间 的安静,但不能保证它永远安静而不复活。活火山绝对不可接近,不仅是喷 发时有岩浆立即迸出成为熔岩流的危险,而且高热的火山灰落下来也会使人 呼吸窒息。休火山可视为将要复活的火山,应该有定期视察,不能疏忽。因 为火山大多位于板块边缘或在板缝上方,复活的可能性很大。火山泥流的速 度可达每小时 50 公里。市镇建立必须距火山口 100 公里以外才能有安全感, 火山爆发后,火山泥流在两个小时以后才到达,这样居民才有足够的时间外 逃。鲁伊斯火山自 1985 年开始爆发后并未停止,1986 年依旧每日喷出约 5000 吨的二氧化硫。 哥伦比亚是世界主要出产咖啡的国家之一。火山锥下部土质特别肥沃, 并逐渐向火山锥上部发展。最初只种植咖啡及粮食作物,后来在拉古尼拉河 两岸逐渐建立起旅游站,可在这里欣赏高山风景,这是市镇主管机构人员对 于大环境方面的严重疏忽,没有对火山作定期观察,也无警报系统,才造成 了上述灾难。 大地震及大火山几乎全在太平洋沿岸 太平洋西岸多地震,也多火山。日 本、印尼及菲律宾都有著名的火山。1986 年西太平洋内洋底火山活动,居然 有两座小型火山锥出露海面。数日后,由于波浪冲刷又完全消失不见。美国 夏威夷群岛多火山,更多活火山。日本群岛多地震。1923 年东京大地震使旧 市区全毁。现今日本新建筑物都使用耐震材料,可以抗拒通常的地震。日本 也多火山,也受火山泥流的威胁。日本人在火山口外山坡上的小河谷内,将 河床改造为梯田式,以减缓流水的速度;并在陡坡河床上兴建钢柱,以防出 现火山泥流时可以阻止大石块向下滚落。这说明日本人很重视大环境。 太平洋东岸也多地震,且多火山。太平洋板块一部分向东移,伸入美洲 板块下方,互相叠置,出现板缝架构。美国西岸喀斯喀特火山带就在这条南 北向板缝的上方。这些火山都是休火山,但不能保证它们不复活。西雅图市 区以东的雷尼尔山,海拔 4393 米,史前曾爆发过。爆发时出现泥石流,被覆 盖的地区达 300 多平方公里。现今这地区又已出现多座小市镇。据报导,雷 尼尔山顶上散布有二三十条小冰川,显示山顶已完全冷却。爬山者的游记曾 记载:山顶上有穴,其中有一股暖气连续地冒出来,穴内温暖,旅游者可在 穴内过夜。太平洋板块东部如不能压住地幔内积存过多的能量,必然通过地 震的方式而释放能量,引发火山活动,造成灾难。因此,地方有关机构十分 重视,进行定期观察,便于预防。雷尼尔火山以南有许多休火山,其中一座 叫做圣海伦斯山的近年来已爆发数次。它这样做可以把地下深处的岩浆喷出 来,使地幔内无过多的能量,这样美国西部可望减少地震次数与地震的级数。 这就是大环境内的互相变化。 外星引力可能导致地幔内岩浆加剧对流 通常所说的地震有三种:陷落地 震规模最小;火山地震就比较大些;灾难最大的是断层地震。1976 年河北省 唐山地震就是一个实例。断层地震中规模最大的是洋底开裂。不要小看这洋 底开裂。洋底开裂后,居然能出现一片大西洋,并引发大陆漂移。 在地质史上,古生代开始时尚无大西洋。中生代时由于洋底地壳开裂, 南美洲板块向西漂移,非洲板块向东漂移,中间出现大西洋。这条南北方向 的大开裂,使岩浆有机会外流,形成一条南北向海底山岭,坡度和缓,它高 出东、西两侧的海底达 2000~3000 米。岭的中部是山脊,很宽,无峰。凡是 岭脊的地方都是裂谷,岩层很新。山脊上裂谷到大西洋东岸和西岸的距离大 致相等,因此叫作大西洋中脊裂谷。这条中脊不是褶皱山脉而是凸起山脉。 褶皱山是由于横向压力而形成,凸起山脉则是受张力的影响。这条张力裂谷 简称大西洋中脊,一般人又叫它为“洋底山岭”。 上述两个板块,一个东移,一个西漂,如问是什么力量使它们有这样的 运动?这由于地壳下方有多余的能量。能量向上冲,洋底向上凸,使以东的 非洲板块向东滑,以西的南美洲板块向西滑。二者背向而移,愈移愈远。如 接着向洋底地壳以下为什么有能量上冲?这可能是由于岩浆对流,某一股岩 浆上冲时很强烈,使洋底地壳上凸而形成巨大的张力断层,出现岭脊。为什 么地壳下方岩浆上冲?大坏境情况很可能是这样的:当银河星系自转之时, 一颗大星或是一座星团,偶然接近地球星而施加引力作用,使地球星受到影 响,地壳破裂有岩浆外流。如果外星的引力作用非常强大,就可能引起地壳 下方岩浆活动,并且形成两个大波,与月球对于海洋施加引力所出现的潮波 情形相同。一个岩浆潮波在大西洋地壳下方出现,另一个在太平洋东部洋底 地壳下方出现。结果,大西洋出现了中脊裂谷;太平洋东部洋底也出现了一 条南北向岭脊,但这仅是山脊,其上无裂谷。
  太阳附近集合许多恒星形成松散星团 前面指出,自然界范围非常广大, 包括全宇宙。而全宇宙的大环境也是在不断变化中。 太阳在太空内前进,以前曾遇到什么大星很难说。人们夜间望星空,只 可看见天球视面的一半,另外一半因被地球星本身所遮蔽而无法看见。然而 看见的一半也并不真实,因为银河星系内的恒星、星云、星团可能又遮蔽这 一半天球视面中的一部分。我们所望见的天球视面,已为恒星的投影所掩盖。 至于银河背后,笔者推测可能有无数的星系,很可能比我们居住的银河星系 更大。这是因为宇宙空间无限大,星系无限多。以前天文学家说,夜间用肉 眼望空,同一时间只能望见 3000 颗恒星;有了光学望远镜以后,同一时间内 可望见 1 亿多颗恒星。近年来,银河星系内可能有 1 千亿颗。星数越来越多。 因此,如果有人把银河拖开,那末它后面的那耀眼的、罗列成群的星系会呈 现在你眼前。 现在,笔者又认为太阳系是一座松散星团中的一个成员,它并不孤立。 太阳附近最亮的一颗恒星是天狼星(Sirius A),相距为 8.7 光年。它是天 球视面上最亮的一颗恒星,很象这松散星团的中心。距太阳最近的恒星是“比 邻星”(Proxima Centauri),相距只有 4.2 光年,它在半人马座α内。此 外,尚有半人马座β星都在比邻星附近,距太阳只有 4.3 光年。这星团之内 尚有佛耳夫 359(Wolf 359)、南河三(Procyon,小大座阿耳法)、巴纳德 星(Barnard’s Star),相距都不远。通常星团内各恒星相互的距离为 1~ 5 光年。上述各恒星相距很近,已具有松散星团的形象。此外,牵牛星 (Altair)距太阳只有 16.3 光年、织女星(Vega)距太阳 26.5 光年,也不 算远。 这座松散星团不妨以天狼星为中心,因为它最亮,易使人辨认,暂时叫 作天狼星松散星团。把太阳放在这个松散星团之内,一般人易于记忆太阳恒 星附近有哪些恒星。 这松散星团距银河星系中心 3 万光年远。这些恒星虽然有引力,但不能 使地壳凸起而有张力断裂。
  假如这一推想符合实际,大西洋地壳的凸起是由 于某一颗大星的引力特别大,那颗大星必定是在 6000~7000 万年以前,地球 星在旅途之中的一个巧遇。当银河星系一方面进行自转,一方面又在宇宙空 间内前进时,地球星在旅途内突然受到某一天体的引力,使地幔内上层岩浆 出现大潮波而向上涌,以致洋底地壳开裂。这种可能性不能说绝对没有。 冷空或暖空可引起地面气候突变 天文学家有这样见解,宇宙空间内如果 某一区域恒星特多,其中有些星是蓝光星,通过热核聚变,大量辐射热使附 近太空成为暖空。如果另一区域缺少星系,没有辐射热,势必寒冷异常,成 为冷空。地面气候突变,而且很剧烈,绝对与太阳辐射能力无关,而是因为 大环境起了变化。 假如太阳系前进,通过一段宇宙冷空时,地球星受冷空的影响,地面热 量损失太大,势必出现低温。如果降低摄氏 30 度或 20 度,就会使地面寒温 带或盛行西风带发生变化,可能会出现大灾难,长期后会出现大陆冰川。例 如在西风带,夏季 7 月海平面等温线介于 15~20℃之间。如果减去 20 度, 在 7 月里出现 0℃或-5℃的气候,使冬季的地面积雪进入夏季后还不能消融, 形成了夏季有积雪的地面。这样一年复一年地累积下去,不到千年,就有可 能积成数百米或一两千米厚的雪层。更新世内各冰期长达数万年或十多万 年,厚层积雪因压力而成坚冰,又受引力而移动,即成为覆盖广大地面的大 陆冰川。更新世内西北欧冰川与北美大陆冰川可能通过冰岛及格陵兰岛,彼 此连接。这一带正是“盛行的西风带”,也正是“北半球多雨带”。更新世 内出现大陆冰川的地区,正是北半球降雪量最富的地带。冰期很久,生物为 了适应新环境并继续生存下去就必须也作改变,因而出现了新品种。 假想的惰力 宇宙空间里除日、月、星和地球星以外,除太阳风及宇宙尘 以外,还有什么?我猜想有一种目不能见、手不能触的力,叫做“惰力”。 这力充塞整个宇宙空间,它不是物质,也没有微粒子。质量由惰力组成,石 块由惰力组成;同样,地球星及太阳恒星也全是由上述的惰力组成。所谓惰 力可以组成物体,也可以在物体以外存在。惰力是“力的根源”。引力不是 物质,没有一种东西可以阻挡引力,因为引力来自质量。没有质量也没有引 力,可见引力藏在惰力之内。引力是由惰力演变出来的,属于次生力;惰力 是原生力,它具有传达引力、光、热、电及微粒子的能力。 读者要问,怎样可以觉察到这惰力的存在?我可以证实我自己的身体内 就充满了惰力,它藏在细胞核原子内,使我懒惰而不愿工作。尽管我想要去 扫除台阶上的落叶,但我的身体却不肯移动。什么力量在阻止我作工?它就 是我体内的惰力。试看婴儿的两腿不睡觉时会不休止地动弹,而老年人却静 坐不动,好似泥塑菩萨,连说一句话都嫌累,这也是他体内惰力在作怪。牛 不耕田,农人用鞭子抽打,把牛体内的惰力压下去,牛才拉犁。这些都是好 例证。“静者常静”是由于惰力的作怪。惰力与惯力不同,后者可用外力改 变它,前者不能。惰力是难以描述的“惰”。只有在特别高温与高压之下, 才可以把它唤醒。醒了以后可以组成比粒子还小的粒子。 世界上物体可分为三大类:(A)惰力在物体内占有绝对优势的,如矿物 岩石类,它在地面上静止不动;(B)惰力在物体内确占优势,但有能力生长, 虽不能动,但可以增大自己的体积,这一类如植物。
  有风时或地震时,枝叶 摇晃;风停后或地震后草木枝叶动也不动,显示出草木体内惰力占优势;(C) 惰力在物体内居劣势,不仅可以自己移动,且能自由动作。这一类如动物。 为什么植物不能动?为什么动物会动?生物学家们从未说明。我的解释是, 植物为地面上生产食物者,它静静地吸收阳光、二氧化碳、水及土中的液态 矿物,制造成养料,储存在它的体内,供它自己及其他植物、动物的需要, 因此它不需要动。动物不能自己制造食物,因此,必须自己会移动,而后才 可得到食物。一般的书上说动物有神经才会动。这种解释非常不实际,而且 是倒果为因。它们因求食物而移动,由移动而发展神经,由多方面的移动而 发展成神经系统。动物体内也有惰力,并非为所欲为的动,有时为了适应惰 力而休息。人类同猴子一样,体内都含有惰力。猴脑以内含有惰力比它前肢 内所含的惰力为多,因此,猴的前肢不停地动作而不用脑思考。人脑内的惰 力含量的百分比少于两手,因此,人多用脑思考、幻想,而较少动手去作。 巨大石块全部是惰力,可在地面上维持千年万年之久。高大树木全由惰 力组成,也可生长两三千年之久。
  植物由发生直到枯死,从不改变它的生存 地点。动物因为常动,去吃由惰力组成的水、矿物质及动植物,时间久了, 数十年或一百多年也必然会倒下来,无一例外。 地球星具有智慧,读者不能不信。地壳形成后最先出现的生物是植物, 不是动物。植物利用水、矿物质、气体及阳光在地面上生存,随之出现的是 吃植物的动物,接着吃动物的动物也出现了。人出现得最晚。地面上生物出 现的次序就体现了宇宙演化的智慧。这智慧十分奇特。人用眼睛、耳朵、皮 肤来分辨环境;植物用气孔及根毛来试探环境,用鲜艳的花和多汁的果实来 引诱动物;矿物用它的结晶面来接触环境,以黄金的光泽、钻石的明亮、珍 珠的圆润、白玉的纯洁来引诱人类;星体则用引力和辐射与环境接触。能说 它们没有智慧吗? 总括来说,宇宙空间内无论从宏观方面还是从微观方面,都有许多不可 见与不可知的事物。微观方面先不说,有关宏观方面的也就是宇宙大环境方 面的必须力求了解,以扩大人们的新眼界。
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  • 关键词:地理环境
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