當(dāng)我們打開一張燈光地圖，會(huì)看到黑夜中燈火輝煌的人類文明。這些夜間燈光有著許多來源，其中最主要的就是城市夜間燈光的強(qiáng)弱和密度，直接反映了人類城市的繁榮程度。 比如燈光高度密集的東亞、西歐、北美，就是當(dāng)前人類經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的三大區(qū)域，與漆黑一片的非洲、南美洲形成了鮮明對(duì)比。但我們知道，任何經(jīng)濟(jì)繁榮都離不開良好的自然程度。相比東亞和北美，西歐在自然稟賦上有一個(gè)巨大的弱點(diǎn)——太靠北了。從西班牙到蘇格蘭的緯度范圍相當(dāng)于從山東到阿拉斯加，燈光最密集的低地三國（荷蘭、比利時(shí)、盧森堡）和薩哈林島一個(gè)緯度，但奇怪的是，相比天寒地凍的黑龍江，歐洲卻是如此溫暖。極端天氣下，巴黎的夏天甚至?xí)崴廊?。這一現(xiàn)象背后是潛藏于海面下一個(gè)巨大的地理福利。同時(shí)也是西歐社會(huì)的生命線——北大西洋暖流。 如果按照冷暖性質(zhì)，地球上的洋流可分為暖流、寒流兩大類，其中暖流由低緯度流向高緯度，而寒流的流動(dòng)方向則恰好相反。作為墨西哥灣暖流向北大西洋東北伸延的強(qiáng)力洋流，北大西洋暖流無疑是全球洋流傳送帶中的重要一環(huán)。那么，在紛繁復(fù)雜的洋流系統(tǒng)中，北大西洋暖流是如何形成的呢？這個(gè)問題并不難回答，與許多洋流一樣，溫暖的赤道，也是北大西洋暖流的老家。受低緯度、東風(fēng)和地轉(zhuǎn)偏向力影響，南赤道洋流在到達(dá)南美洲圣洛克甲后受阻分為兩股，其中北上的一支搖身變?yōu)楣鐏喣桥?，沿南美大陸流?jīng)加勒比海，注入墨西哥灣。到達(dá)墨西哥灣后，這條海流搖身一變，成為全球海洋中最大、速度最快的洋流之一——墨西哥灣暖流。在信風(fēng)吹拂下，墨西哥灣暖流從狹窄的佛羅里達(dá)海峽匯聚流出，以約2米每秒的速度前進(jìn)，升級(jí)為有更高溫度和更高速度的佛羅里達(dá)暖流。然而，佛羅里達(dá)暖流并不知足，再次沿安地列斯暖流集結(jié)，形成更加強(qiáng)勁的灣流。這條整合各方力量的灣流，繼續(xù)沿美國東岸向北流動(dòng)，在愛爾蘭的西部一分為二，一支向南流動(dòng)，成為加納利洋流，另一支則流向北冰洋，給沿岸地區(qū)帶來暖化效果。至此，北大西洋暖流正式形成。 隨著北大西洋暖流不斷向寒冷的高緯地區(qū)推進(jìn)，表層洋流水溫下降，海水結(jié)冰密度增加，并不斷下沉，沿大西洋底部流入南大洋匯合。更多的高鹽度低溫海水后，流入低緯度地區(qū)的印度洋與太平洋。在加熱作用下，海水升溫，密度減小，深層海水逐漸上翻之后，隨著表層洋流回到大西洋。就這樣，北大西洋暖流完成了靠海水的溫度和含鹽密度驅(qū)動(dòng)的溫鹽環(huán)流，這一完整過程被稱為大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流。由此可見，北大西洋暖流是由表層風(fēng)漂流和深層海水溫鹽環(huán)流共同構(gòu)成的三維環(huán)流模式。這種環(huán)流模式下的北大西洋暖流，每秒能向歐洲輸送高達(dá)1億立方米的溫暖海水，相當(dāng)于近百萬座核電站的產(chǎn)熱供給。加之歐洲沒有高聳的南北向山脈阻擋海洋氣流長驅(qū)直入，氣候溫暖濕潤，形成了舒適的溫帶海洋性氣候。 資料顯示，歐洲一月的平均氣溫較相同，緯度的北美和亞洲東岸高出15至20度。例如英國倫敦與我國漠河幾乎同緯度。然而，一個(gè)是溫暖潮濕的霧都，一個(gè)卻是冰天雪地的北國。據(jù)統(tǒng)計(jì)，倫敦冬季平均溫度可達(dá)到4至9度，遠(yuǎn)高于漠河的零下20度，可見北大西洋暖流確實(shí)是名副其實(shí)的歐洲暖氣片。不過，北大西洋暖流并非一向溫暖可人，他也有高冷無情的一面，而導(dǎo)致他變臉的原因還要從一種叫仙女木的漂亮植物說起。 仙女木是一種生長在環(huán)北極地區(qū)的薔薇科仙女木屬植物。萬年之前，他們?cè)趪?yán)酷環(huán)境中留下了生存痕跡?？茖W(xué)家們?cè)趯?duì)應(yīng)冰段的冰芯樣本中發(fā)現(xiàn)了大量仙女木花粉，證明了當(dāng)時(shí)冰天雪地的降溫事件，并命名為新仙女木事件。而這次氣候大事件的成因可能與我們前面提過的北大西洋暖流有關(guān)。 那時(shí)的地球并不是如今我們看到的藍(lán)色，而是被大面積冰雪覆蓋的白色。258萬年前第四季大冰期開始并延續(xù)至今。第四季大冰期由十幾個(gè)冰期和間冰期交替組成。當(dāng)時(shí)，正當(dāng)生物們慶幸漫長的末次冰期結(jié)束，準(zhǔn)備迎接相對(duì)溫暖的建冰期到來時(shí)，新仙女木事件卻突然降臨。發(fā)生于1.29萬年前至1.15萬年前的新仙女木事件席卷世界多地，引發(fā)了一連串的大災(zāi)難。在1300多年間，全球平均氣溫下降近三度，接近冰期極值，北美、格陵蘭地區(qū)氣溫驟降約20度，英國南部地區(qū)氣溫降低超八度。猛犸象、巨型短面熊、劍齒虎等大型哺乳動(dòng)物相繼滅絕，藍(lán)色星球陷入長達(dá)千年的冰封時(shí)代。關(guān)于這次突如其來的新鮮女墓降溫事件，學(xué)者們眾說紛紜。其中一種認(rèn)為，造成此次大滅絕的根本原因是北大西洋暖流造成的氣候變化。 在距今2.65萬年前至1.9萬年前，是末次冰期最盛期。那時(shí)，圍繞北大西洋的北美大陸和北歐地區(qū)發(fā)育了大量冰蓋，其中影響最大的要屬北美勞倫泰德冰蓋。在這一時(shí)期，勞倫泰德冰蓋發(fā)生大規(guī)模的冰架斷裂事件，大量浮冰進(jìn)入北大西洋，造成海水溫度急劇降低，大量淡水注入北大西洋，阻礙了原本在高緯度地區(qū)下沉生成的深層水，干擾了溫鹽環(huán)流的正常循環(huán)，使得北大西洋暖流逐漸崩潰。氣溫驟然下降，最終影響全球氣候，直到1.15萬年前，環(huán)流機(jī)制重新建立。新仙女木事件結(jié)束，氣溫回升至此，地球進(jìn)入到相對(duì)溫暖的全新時(shí)，人類社會(huì)也由狩獵轉(zhuǎn)向農(nóng)耕，正式拉開了農(nóng)業(yè)時(shí)代的序章。 18世紀(jì)末，人類逐漸放下農(nóng)具走向工廠，工廠在解放勞動(dòng)力的同時(shí)，也造成溫室氣體排放的不斷增加，進(jìn)而導(dǎo)致全球變暖。格陵蘭島的冰川加速融化，大量淡水涌入海洋，持續(xù)削弱著溫鹽環(huán)流。最近的研究表明，自1950年以來，北大西洋暖流的流速至少減慢了15%，其減弱程度是過去1000年中前所未有的。預(yù)計(jì)到本世紀(jì)末，如果全球變暖持續(xù)加劇，全球海洋環(huán)流可能會(huì)減緩34%至45%。若北大西洋暖流處于持續(xù)不穩(wěn)定的狀態(tài)，類似于新仙女木事件的變冷現(xiàn)象或許將再次上演。 相比于洋流系統(tǒng)，全球氣候系統(tǒng)更加復(fù)雜。拿北大西洋來說，上空的兩個(gè)大氣活動(dòng)中心，冰島低壓和亞速爾高壓的變化都能改變歐洲的降水和溫度格局。當(dāng)冰島低壓加深時(shí)，亞速爾高壓就會(huì)加強(qiáng)。相反，當(dāng)冰島低壓減弱時(shí)。亞速爾高壓則會(huì)減弱這一種類似于蹺蹺板的現(xiàn)象，被稱為北大西洋濤動(dòng)。隨著兩個(gè)活動(dòng)中心之間氣壓差的增大，北大西洋濤動(dòng)也不斷增強(qiáng)。這時(shí)，美國東部和整個(gè)北歐的溫度和降水都會(huì)高于平均水平，而格陵蘭島、南歐的溫度和降水則低于平均水平。而北大西洋濤動(dòng)弱時(shí)，溫度和降水模式正好相反。 在北大西洋暖流和北大西洋濤動(dòng)的共同作用下，未來歐洲、美國乃至全球的氣候狀況或許都將因其而改變。