自然灾害博客

图 人类迁徙示意图显示了人类起源于非洲 　　日本佐贺大学和英国剑桥大学科学家在分析研究了世界105个民族的6245个头盖骨标本(4666个为男性，其余的为女性)后认为，这些头盖骨的大小、形状等数据的多样性说明，现代人类起源于非洲，从而否定了人类有多个起源的说法。 　　目前，大多数的学者同意，在大约5万年以前，人类从非洲向世界各地扩散迁徙，不久后在欧洲、亚洲及澳大利亚等地建立了石器时代文化。但也有一部分人认为，各个分散的人类种群是在不同的区域独立进化而来的。 　　英国剑桥大学动物学系安德烈娅•马尼卡及其同事对这6245个头盖骨中的4666个男性头盖骨进行了研究，他们在每个头盖骨的37处不同的位置进行了测量，按照长度、宽度、眼窝的尺寸、鼻子的高度等比较每个头盖骨在这37个位置的形状差异，并与他们的祖先从非洲来到该地要走过的路途距离相联系。马尼卡说，以前的基因数据一直支持人类单一起源说，加上他们这次对大量头盖骨测量所得的新数据，可以肯定地说，现代人类起源于撒哈拉以南非洲的单一区域。 　　马尼卡在近日出版的《自然》杂志上撰文指出，头盖骨所在的地理位置离非洲越远，其形状和尺寸的变化就越小，这和人类DNA的变化规律是一致的。这反映了一个事实，在人类走出非洲的多步迁移的每一个阶段，原始的非洲人种群是稳定的，仅有一小部分人发生了变化。这就构成了一系列有效的"瓶颈"，使得种群差异减少。事实上，变化最大的头盖骨来自东南非洲，通常认为那里是人类的摇篮。 　　最近有一些观点认为，不同种群的原始人类的交配有可能是很普遍的。但马尼卡及其同事的研究却指出，非洲原始人和其他早期的原始人类，如尼安德特人(石器时代生活于欧洲，现已绝种)的交配要么没有发生，要么就是微不足道。 　　围绕现代人类即智人的起源问题，有"非洲起源"和"不同地区分别起源"等假说。非洲起源说认为，智人的祖先在20万年至10万年前诞生于非洲，此后他们迁徙到世界各地，进化为早期智人。这种假说还从遗传学角度指出，在远古时距离非洲越近的地区人数越多，遗传上的多样性也越明显，离非洲越远的地区人数越少，多样性方面的差异也随之变小。 　　但近年来也有一些考古发现显示，现代人类的起源可能比非洲起源模式复杂得多，现代人类的祖先不一定全部来自非洲。 (记者：李学华) 相关参...

科学家告诉我们，历史上全球变暖已经出现过多次，中国有史料记载的就有两次 天气越来越热，最感到害怕的就是这些北极熊（资料图片） 　　温度适宜，加上大气层的保护，地球因此成为太阳系唯一有生命的星球。然而经过近46亿年的漫长历史，地球的气候悄悄发生了改变，全球变暖已经引起了全人类的关注。相信这个夏天，人们都会为北极熊的命运担忧，它孤零零地站在北极的冰块上发愁："这冰不会一直融化下去吧？" 　　和漫长的地球历史相比，人类的历史实在微不足道。出现全球性的天气变暖，在历史上是不是第一次？中国科学院南京地理与湖泊研究所金章东研究员告诉我们：历史上已经出现过多次暖冬，"冷暖变化对于地球生命是危机，也可能是机遇……" 6亿年前海洋温度与现代接近 　　地球刚刚形成的时候，太阳也很年轻，太阳光非常弱，如果放在今天，可能整个地球都要变成一个"冰球"。而在那个时候，地球上到处都是喷发的火山和强烈的岩浆活动，蒸气夹杂着温室气体可以冲到大气层的最高处。来自地壳深处的幔源中，有大量的二氧化碳、甲烷和硫化氢，随着火山喷发，大气里充满了这些温室气体，而强烈的温室作用补偿了早期非常弱的太阳光，因此地球才没有从一诞生就进入漫长的寒冬。 　　由于大量的火山活动，太古代和早元古代的海水中是饱含硅的，而铁的氧化物很容易与硅形成铁硅的蛋白石沉积，这样就形成了太古代广泛出现的硅铁建造，这些硅铁建造有着精细的条带状纹理，因此被称为条带状磁铁矿。条带状磁铁矿也是世界上主要的铁矿来源，占世界铁矿的60%以上。这些硅铁建造中二氧化硅的氧同位素可以反映古代海洋的温度。通过这个研究发现，在早太古代35亿年的时候，地球海洋的温度在80℃左右；之后逐渐下降，到晚太古代25亿年的时候，海洋的温度逐渐下降到40℃左右；直到6亿年前的震旦纪，海洋的温度才和显生宙以及现代的海洋类似。 气候变暖并未阻止生物发展 　　其实在遥远的地质暖期，恰恰是物种极为丰富的时期，这已被中国科学院南京地质古生物研究所的专家证实。寒武纪生命大爆炸就得益于气候变暖；而在气候非常温暖湿润的二叠纪，我国北方拥有大量的森林，成为石油、煤炭得以富积的重要时期；6000万年前，地球大气中的二氧化碳4～10倍于今天的含量，二氧化碳并没有毁灭地球，生物反而向着更高级进步了；不过，曾经的地球霸主恐龙...

图　北宋虽四面受敌，处处挨打但仍是历史上最有钱时代，为什么？ 　　为什么格林兰岛（GreenLand）不像他名字那样是绿色的？为什么中华文明的鼎盛和衰败轮回出现？这似乎在告诉我们：文明和环境有关，环境的周期性变化不可避免地影响文明的波动。强秦，大汉，盛唐，弱宋是政治家眼里的历史，在这个动不动就讲政治的社会里，政治看法被放大，埋没了我们对其他因素的理性思考。衡量社会是否强盛应该用全面整体的眼光，政治军事只是其一，此外还包括经济，人口，文化等。 　　北宋首次成为中国历史人口超过1亿的朝代，开封是当时世界人口最多的都市，达到150万，傲视全球，而如今的开封也就78万。北宋专门用来打仗的雇佣军有100多万人，国防开支足够让汉唐无法支付而破产。说起有钱，北宋最有钱，说起高薪，北宋最高薪，但说起腐败，北宋最腐败，有钱才能腐败，高薪养不了廉洁。有人会问为什么有钱还挨打？这个我不知道，但是我现在要问的是为什么挨打还那么有钱？ 　　研究古环境有很多种科学方法，比如孢粉、冰芯、沉积物、同位素，年轮、石笋、湖泊水位，黑潮变动等等。为什么他们能成为研究古环境的重要证据，原因很简单：地球是个大系统，是一个相互牵制、影响，交错成一体的大网络，牵一发而动全身，系统里任何一个变量的改变都会引起一些列连锁反应，而地球本身就是一本天书，每时每刻都在书写和记录的天书，它悄无声息地把历史以不同的形式保存。例如气温变化会影响CO2的浓度，CO2经过大气环流满世界乱跑，总有那么一部分会跑到南极并被冰雪牢牢地锁在身体内，随后新的冰雪将他们掩盖，这些CO2就像孙猴子被囚禁在五指山下一样不得动弹，虽然外面的世界风云变化，不知道经历了多少次改朝换代，但是这些小气泡仍痴心不改，只记忆了当时被囚禁的那一刻的气候环境，科学家通过研究这些小气泡进而推算出当时的环境。地球科学家就是大侦探，通过间接研究这些证据来获取过去的地球的照片信息，这些信息甚至可以精确到每一年。 　　科学研究发现北宋的气候温暖而湿润，也就是北方有比现在多得多的雨水，雨水带来了农业的繁荣，这种恩惠不但给了文明发达的北宋，同样也给了依靠草原和游牧生存的少数民族，例如辽、西夏和后来的金、蒙古。封建社会，农业是国家经济命脉，正是农业的大发展，才导致这个时期多民族的强盛和鼎立。而蒙古族之所以能横扫欧洲并所向披靡，巨牛无比，没有充足的后备保障是根本无从谈起...

图：大禹因为治水有功而成部族联盟首领，建立了夏，图为东汉武梁祠画像石夏禹像。 ●什么时候诞生的中华文明？ 　　通常我们将夏朝作为中华文明的起源，因为夏是一个国家，而之前的三皇五帝属于部落形态，还没有国家的概念。 　　大禹因为治水有功而成部族联盟首领，建立了中国的第一个朝代--夏，我们可能想不到一直与猛兽齐名的洪水竟然和人类的文明息息相关，似乎缺少了人类主动性，可事实偏偏如此，要说到人类文明产生的本质，就是离不开战争、环境突变、灾害等这些词眼，环境对文明有着巨大的影响力，甚至起了决定性作用，虽然世界上对文明起源说法众多，但真正具有影响力并受到广泛认可的是卡内罗(Carneiro)1970年提出的限制理论，他发现埃及、印度、美索不达米亚等文明产生时期都发生过一次次大战争，因此他认为战争是古代文明产生的动因，因为人口和资源的失调带来人口压力，又由于地理限制使得他们不能通过迁移或其他方式暖解这种压力，进而导致利益团体间的战争和冲突，战争带来财富积累，促进社会分层，最后导致了国家的产生。 　　闲话少说，我们通常把禹治好水的时间就可以作为夏朝的建立时间，因此科学家就要从科学角度研究中国是否大洪水，夏禹是否真的治理过洪水？这个将在下面详细提到。早些年，当人们都知道埃及文明（5300BC）、美索不达米亚文明和印度文明的确切产生年代，我们对中华文明的产生年代仍然模糊不清，只能确认公元前841年有确切的纪年。因此，前几年国家投资上千万元搞了个夏商周断代工程，通过古籍、古天文、古环境和考古等综合研究后最终结论是夏朝建立于2080BC，但这还是与一些已掌握的确凿证据略有出入，比如： 　　1 天文现象：五星汇聚（古人不可能伪造这种现象）发生于1953BC，这几年就是禹在位时期，禹在位45年，即使加上45年，也不过1998BC。没有断代工程提到的2080BC那么久远。 　　2 竹书纪年 记载夏始建于1989BC，也和断代工程提到的年限有出入。因为天文现象和竹书纪年言之凿凿，因此有科学家认为没必要浪费这么多钱来做这个断代工程。 　　我们不管这些争吵怎么样，如果有人问你这个问题，你可以说中国文明最多距今4000年的历史，如果根据古天文研究，是公元前1953建立的夏朝。 ●中国是不是真的发了大水？ 　　1 我们有似真非真，似假非假的传说。这些传说虽然存在夸张，但是对于事实的存...

图 人们利用树木年轮、湖泊纹层、石笋、珊瑚、冰芯、黄土等各种手段研究古气候， 在中国，黄土研究，东亚季风和青藏高原是地球科学三个最热门的话题。 　　农业是什么时候起源的？--when 　　农业在哪里起源？ --where 　　农业是怎么起源的？--how 　　农业为什么在那个时候在那个地方以那个方式起源？-- why 　　这四个问题是我们研究科学问题必须要回答的。 　　农业在公元前12000-11000年起源的，全世界有好多个农业起源地，比如非洲（埃及），西亚（如美索不达米亚），中亚（如印度），东南亚（中国）等。 　　但是为什么在那个时候起源，在那些地方？ 　　有人认为农业起源是一个很自然不过的事情，是历史的必然，人多了，就会发明农业，因为农业比狩猎更文明。但是凭什么说这是历史的必然呢？宿命论者才使用"必然"这个词语。早期的农业如今已经被证明是比狩猎更加辛苦、更有风险，为什么要放弃捕杀花花世界里随处可食用的动物，而要辛辛苦苦耕田种粮食呢？此外，这和人类的认识或智力没有必然的联系，因为考古研究发现4万年前，现代人的大脑容量和如今的人相当。为什么从4万年到1.2万年间就没有出现某些天才对农业产生突然的认识进而产生农业文明呢？ 　　一定是某一种推动力促使人类这样发展，这种推动力需要外因也需要内因。如果不是被迫行为，那么驯养动物，发展农业的行为完全可以被认为是在浪费时间和浪费精力。 　　是什么外因具有那么强大的力量迫使一个物种发生本质的改变？ 　　环境特别是气候！ 　　研究古气候的人都知道在1.2-1.1万年前，地球发生了一次非常重大的变冷事件，叫做 Younger Dryas（新仙女木事件），从格陵兰岛冰芯，石笋可以看出一些冷的地方温度下降达10度，而长江中下游地区的温度下降了6度左右。在这个时候，还出现了生物大灭绝现象，很多哺乳动物特别是行动缓慢的大型动物如乳齿象、猛犸象灭绝。这些现象是因为环境突变，还是与人类数量的增多有关？因为很多人类活动遗址坑里面发掘出很多这类哺乳动物的化石。这是不是说明当时的人类数量达到了一个可观的数字？ 　　这里还有一个疑问，气候的突变具有周期性，为什么4万年-1.2万年之间发生气候突变的时候没有产生农业文明？ 　　因此我们在考虑外因--环境外，必须要考虑内因--社会因素。人地关系的主要内容之一...