这个想法很有意思,但是如果考虑产生全球性环流的原因,就会发现要使得这些环流停止,关于地球这颗行星很多根本性的设定都要跟着变化。2 {; o0 Z" ]+ p- T* l
首先要说的是,驱动全球性大气环流和洋流的终极之力是热量在大尺度地表上的分布不均。) |* A6 X. m! [2 C
由于地球是球面,尽管存在黄赤交角,但幸好角度不太大,所以在接受近似平行的太阳光辐射时,不同纬度角度照射不一样,导致获得的热能也不一样。热带地区受到辐射更多,更热,极低辐射少,更冷,较易运动的大气就会自发形成环流将热量运往极地。这就是Hadley(哈得来)环流、西风带,行星风系产生原因。行星风系拖拽表层海水,形成风海流,风海流也会导致部分地区上涌流的出现。例如34百万年前,板块运动下塔斯马尼亚海道和德雷克海峡打开,使得南半球西风拖拽下的绕南极海流形成,由于地转偏向力,绕南极海流要向离岸的方向运动,造成南大洋底部深冷海水上涌,加剧了南极的寒冷气候,致使南极冰盖形成,深刻影响了后续地球气候历史的进程。当然,这是另外一个故事了。风海流也会造成不同地区海面温度不一样,比如赤道东风让大量暖水堆积在太平洋和大西洋的西部,形成暖水区,在大洋的东部形成冷水区,这样又造成了纬向上大尺度大气环流的形成,如太平洋上方的Walker(沃克)环流。
9 |9 M, K0 d( ^$ I9 h$ @( Q6 r6 v, H$ N因此全球性大气环流和洋流之间是紧密耦合的,而著名的大洋传送带,也就是北大西洋高盐冷水下沉驱动的全球性大洋环流,也是这种海气密切耦合的表现。关于洋流,@沈沈 的回答也提到存在不同海区海水性质差异造成的海水运动,这种运动确实是普遍存在的,关于底栖有孔虫碳同位素的研究发现可以证明这一点。但是深部海水运动对地表热量分布的影响,我不太了解。7 z+ G0 a5 e0 q: }
以上的叙述说明,只要地球的形状、地球的宇宙位置和太阳光平行辐射这些设定不变,这一系列环流系统就会产生。如果人类用某种方法强行停止全球大气环流和洋流,一旦撤去这些强迫,原来的系统还会重新组织起来。
0 p" ?- n9 M) S5 H. |4 {/ x; W2 k那么,如果真的可以做到人为控制整个地球大气层顶部各处受到的太阳辐射一致,从而克服天文因素的限制呢?可能更糟糕的情况就会出现:(以下为个人猜想)地球上将出现许许多多小的环流系统,而且这些环流系统都将在较短时间内发生难以预测的快速变化,简直就是群魔乱舞。撤除上述一级天文控制因素以后,大气状况、下垫面状况、不同地区地热能释放等等次级因素对环流的影响就表现得更加明显了,这些因素都是局地性的,会导致出现很多局地性的小环流。没有大哥镇着,一群小弟谁都不服谁。并且小弟之间还会通过大气、海洋、陆表一些过程互相作用,如果稍微了解一些非线性科学,就会知道最终会导致Chaos(混沌)的产生,环流尺度、强度变化的幅度、速度,以及带来的天气过程都将难以预测。
F7 f7 i0 [9 j) y+ f! p3 r! V) y不过应该对人类生存影响不大,毕竟相比控制地球各处接受的太阳辐射一致,创造一些个隔离舒适的生存环境简直易如反掌。
8 u. h0 ]; i5 W0 B4 n+ N' I% b, O<hr>先这样简单写一下,很多东西没有去查文献,可能有误。 |