世界多灾多难,人类多姿多彩

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  本文由

  中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所

  与 星球研究所 联合制作

  身为人类

  我们都会好奇

  是谁创造了这个世界?

  这个世界多姿多彩

  风景壮阔

  (从国际空间站拍摄的珠峰周围群山,湖泊为佩枯错,图片源自@NASA)

  


  千百种人类文明

  争奇斗艳、洋洋大观

  (世界杯,来自不同国家、不同民族、不同肤色的人们共同观赏同一个赛事,图片源自@VCG)

  


  与此同时

  这个世界却又多灾多难

  印度洋的一场海啸

  可以瞬间吞没29万人的性命

  (2004年印度洋海啸袭击斯里兰卡城市卡卢特勒,图片源自@NASA)

  


  欧亚大陆的一次颤动

  可以让8万多人消失于瓦砾

  (2008年5月12日汶川大地震,摄影师@朱建国)

  


  而纵观中国大地

  从公元前180年到1949年

  死亡人数1万以上的重大自然灾害

  共发生了300次

  平均每7年就有1次

  (历史上中国不同省份重大自然灾害发生次数,不含港澳台,数据依据刘毅等《历史时期中国重大自然灾害时空分异特征》,制图@巩向杰&张靖/星球研究所)

  


  再放眼世界

  从1980年到2018年

  不到40年发生的自然灾害

  已经密布全球

  7年、40年

  不过人生的1/10、1/2

  试问蓝色星球上有多少人的一生

  能完全置身灾难之外?

  (1980年-2018年全球自然灾害分布,数据依据NatCatService,制图@巩向杰&张靖/星球研究所)

  


  我们由此愈发好奇

  究竟是谁让这个世界

  风景如此美丽

  文明如此璀璨

  灾难却又如此之多?

  科学家给出的答案

  可能超乎你的想象

  地球上最壮丽的风景

  人类文明的孕育

  以及许多灾难的根源

  与数千万年以来的超大“灾难”事件

  密切相关

  01

  碰撞

  该“灾难”事件就是

  板块碰撞

  7千万年前

  欧亚大陆还没有完全成形

  非洲板块印澳板块

  不断向北推移

  与欧亚板块全线碰撞

  (非洲板块、印澳板块与欧亚板块碰撞示意,制图@Christopher Scotese)

  


  板块相接之处

  大地崩裂

  (汶川地震时,土地被“撕裂”成一条条裂缝,仅作示意,摄影师@朱建国)

  


  熔岩从地下涌出

  (意大利埃特纳火山,仅作示意,图片源自@VCG)

  


  巨型火山灰云

  飘扬至数万米高空

  (2009年俄罗斯千岛群岛萨雷切夫火山喷发形成的火山灰云,从国际空间站拍摄,仅作示意,图片源自@NASA)

  


  海岸边

  地震还引发海啸

  数十米高的巨浪吞噬着一切

  (巨浪,仅作示意,图片源自@NOAA)

  


  然而

  我们眼中的“灾难”

  对大自然而言却是伟大的创造

  此次碰撞范围如此之广

  力量如此之大

  导致整个欧亚大陆南侧全线隆起

  一众超级山脉及高原就此诞生

  堪称地球2亿年来最壮观的造山运动

  它西起大西洋东岸

  东至印度尼西亚岛弧

  包括阿尔卑斯山喜马拉雅山

  伊朗高原青藏高原等等

  全长超过1万千米

  横贯地球、直刺苍穹

  地质学上称之为

  阿尔卑斯-喜马拉雅造山带

  (请横屏观看,阿尔卑斯-喜马拉雅造山带主要山脉与高原示意,制图@巩向杰&张靖/星球研究所)

  


  其中

  阿尔卑斯山(Alps)

  耸立于欧洲中心

  全长1200千米

  (阿尔卑斯山马特洪峰,图片源自@VCG)

  


  托罗斯山(Taurus)

  位于土耳其南部

  从内陆一直延伸至海洋

  同样全长1200千米

  (托罗斯山,图片源自@VCG)

  


  高加索山(Caucasus)

  连接着黑海与里海

  成为欧亚地理分界线

  其最高峰厄尔布鲁士峰

  海拔5642米

  为欧洲第一高峰

  (请横屏观看,高加索山Mount Laila,图片源自@VCG)

  


  而在伊朗高原

  扎格罗斯山(Zagros)

  绵延1500余千米

  是伊拉克与伊朗境内最大的山脉

  (扎格罗斯山,图片源自@VCG)

  


  伊朗高原往东

  兴都库什山(Hindu kush)

  东西贯穿阿富汗

  全长966千米

  (兴都库什山喷赤河谷,摄影师@小强先森)

  


  再往东

  到了雄伟的青藏高原

  造山运动的洪荒之力更是发挥到了极致

  众多超级山脉竞相耸立

  无比壮观

  包括横断山

  (横断山脉央迈勇雪山,摄影师@安铎)

  


  昆仑山

  (昆仑山慕士塔格峰,摄影师@小强先森)

  


  祁连山

  (连续横屏观看,祁连山肃南段,摄影师@李春)

  


  念青唐古拉山

  (连续横屏观看,念青唐古拉山,摄影师@背包的小猪zhu)

  



  喜马拉雅山

  等等

  (连续横屏观看,喜马拉雅山卡美特山段西段日出全景,扎达土林观景台视角,摄影师@天书)

  



  而在造山带的最东端

  还有一连串火山岛屿耸立于大洋之上

  包括苏门答腊岛爪哇岛

  岛屿上火山遍布

  至今喷发不断

  (印尼爪哇岛布罗莫火山,摄影师@路鹏宇)

  


  此外

  伴随着这次碰撞

  世界地理格局也为之改变

  欧亚板块与非洲板块、印澳板块之间

  原本存在的海洋大面积萎缩

  甚至消亡

  (埃及沙漠中的3700万年前的矛齿鲸,挡不住斗转星移,只剩一把枯骨,摄影师@Mohammed ali Moussa)

  


  地中海、黑海、里海、咸海

  成为仅剩的残留

  它们或只有一个狭窄通道与外界相连

  或直接变成内陆湖

  面临继续干涸的风险

  (地中海、黑海、里海、咸海位置,制图@张靖&巩向杰/星球研究所)

  


  然而沧海桑田

  欧亚大陆却由此形成

  在埃及的西奈半岛

  它还与非洲大陆“勾连”

  形成了一个面积超大的超级大陆

  欧亚非大陆

  (欧亚非大陆,但在苏伊士运河修建后,大陆连接中断,制图@张靖&巩向杰/星球研究所)

  ▼


  就这样

  “灾难”造就了超级山脉、超级大陆

  但是事情还远没有结束

  造山运动引发连锁反应

  气候上的“灾难”又开始了

  而人类

  将顺势登场

  02

  人类

  造山运动中

  大量“新鲜”岩石出露地表

  岩石发生化学风化

  消耗氧化碳

  反应原本微不足道

  但此次造山运动规模之大

  足以让全球大气二氧化碳浓度下降

  作为温室气体的二氧化碳减少

  全球气候开始

  变冷

  再加上其他一些原因

  地球最终从两极无冰的温室地球

  变成了现今两极长年有冰的冰室地球

  (南极,摄影师@柳叶刀)

  


  随着大量水分变成冰

  储存于南北两极

  海平面随即下降

  变冷还导致海水蒸发减弱

  全球气候因此又开始

  变干

  (约旦月亮峡谷,摄影师@姚璐)

  


  但是没有最干

  只有

  更干

  非洲板块向北移动

  北非到达北纬30°附近

  该区域地处副热带高压带

  受下沉气流控制

  难以形成降雨

  结果从北非西亚

  干旱地带几乎连成一片

  (北纬30°附近主要荒漠分布,详细原因请参见星球研究所《中国从哪里来?》,制图@王朝阳&张靖/星球研究所)

  


  连锁反应层层加码

  质变终于发生了

  在北非

  沙漠化“如火如荼”

  就连沙漠以南的大量森林

  也变成了稀树草原

  (非洲稀树草原,图片源自@VCG)

  


  原本生活在森林中的动物

  面对这样的“灾变”

  要么灭亡、要么改变

  其中

  猿类的一支

  便由树栖改为在草原上生活

  但是草原地势平坦

  食肉猛兽虎视眈眈

  为了瞭望“敌情”

  它们用双腿直立行走

  人类就此诞生

  (乍得人头骨,为700万年前的人类祖先,图片源自@维基百科)

  


  直立行走解放了双手

  历经演化之后

  双手越来越灵活

  可以使用更加复杂的工具

  再加上社会竞争等诸多原因

  人类的脑容量也越来越大

  20-15万年前

  终于在非洲演化出了

  真正意义上的现代人类

  智人

  顾名思义即“聪明的人”

  (长者智人头骨模型)

  


  7.5万年前

  灾难又一次降临

  如果说之前的“灾难”

  更多是自然事件

  那么从这一次灾难起

  将是更显著地作用于人的身上

  这次灾难由火山制造

  位于阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的

  印尼多巴火山爆发

  喷出的岩浆多达数千立方千米

  是人类所经历的全球最大火山事件

  (火山爆发后形成的火山湖:多巴湖,图片源自@Esri Image)

  


  遮天蔽日的火山灰引发全球降温

  尚处在襁褓中的人类数量

  锐减90%

  几近灭绝

  (意大利埃特纳火山喷发,仅作示意,图片源自@VCG)

  


  “聪明的人”再次做出改变

  他们走出非洲

  借助贯通的超级大陆四处迁徙

  寻找新的家园

  (智人在欧亚非大陆的迁徙,依据《Going global: How humans conquered the world/NewScientist》,制图@张靖/星球研究所;注:智人之前的早期人类也曾走出非洲)

  


  但是

  什么地方才是最佳的选择呢?

  03

  文明

  阿尔卑斯-喜马拉雅造山带周围

  地处中低纬度

  温度适宜

  成为更宜居的选择

  而且这里资源丰富

  人类在西亚驯化了小麦和大麦

  在中国驯化了水稻、粟和黍

  农业革命随之爆发

  人口开始大量增长

  (中国华北平原的小麦田,摄影师@黄政伟)

  


  而早前的草原扩大

  还带来食草动物大繁衍

  又为人类提供了充足的动物资源

  其中

  丰富了人类的饮食

  改变了人类的耕作

  则提升了人类的移动效率

  加速了战争与交流

  类似的动物美洲和非洲要么没有

  要么不适合驯化

  (羊群,摄影师@天祺)

  ▼


  更为重要的是

  高大的山体可以阻挡水汽

  山地中发育出大量河流

  河水可以哺育人类及动植物

  河流裹挟的泥沙

  则可以提供农作物生长的土壤

  (底格里斯河,发源于托罗斯山脉,流经土耳其和伊拉克,摄影师@姚璐)

  


  于是

  人类早期的四大文明

  有三个直接分布在

  (人类早期文明与阿尔卑斯-喜马拉雅造山带的位置关系,制图@巩向杰&张靖/星球研究所)

  


  在西亚

  依靠托罗斯山脉流出的

  幼发拉底河和底格里斯河的滋养

  两河文明诞生

  (请横屏观看,位于伊拉克的巴比伦古城,图片源自@wikimedia commons)

  


  在南亚

  依靠青藏高原发育的印度河

  古印度文明诞生

  (古印度哈拉帕文明遗址,摄影师@Rahul Zota)

  


  在东亚

  青藏高原的隆升

  加强了亚洲季风

  依靠从青藏高原奔流而下的黄河与长江

  中华文明在季风中诞生

  (详见星球研究所《中国从哪里来?》一文;下图为长城,图片源自@VCG)

  


  当文明壮大

  东西走向的阿尔卑斯-喜马拉雅造山带

  又成了东西沟通的纽带

  商人、使者、信徒、冒险家

  沿着造山带东来西往

  在文明之间互通有无

  后世所称的“丝绸之路”应运而生

  (请横屏观看,丝绸之路,制图@张靖&巩向杰/星球研究所)

  


  小麦、胡椒、冶金技术

  从西方传到了东方

  丝绸、造纸术、印刷术

  则从东方走向了西方

  佛教、伊斯兰教、基督教等宗教

  也沿着丝绸之路传播

  (巴基斯坦犍陀罗的佛祖造像,具有明显的罗马元素,是东西文化交流的见证,图片源自@大都会艺术博物馆)

  


  人类文明

  因为交流融合而愈发灿烂

  一个个世界文化遗产

  沿着造山带两侧集中分布

  群星闪耀

  (世界文化遗产分布,制图@张靖&巩向杰/星球研究所)

  


  大自然的力量塑造了

  并为人类提供了宜居的条件

  但是

  完全相同的力量

  也可以带来灾难

  作为地球构造活动最活跃

  地形最复杂、气候最多变的区域

  同时也是全球两大地震火山带之一

  (全球主要地震带示意,制图@巩向杰&张靖/星球研究所)

  


  地震、火山喷发、泥石流、山体滑坡

  以及气候变化引发的干旱、洪水

  随时威胁人类的安全

  它可以摧毁生灵

  可以倾覆城市

  可以让一个国家走向衰落

  4200年前

  全球气候突变

  干旱、洪水频发

  两河流域阿卡德帝国解体

  而在中国

  也是洪水泛滥

  治理洪水失败的gǔn

  被部落首领处死

  (被洪水淹没的长沙橘子洲,仅作示意,摄影师@晟龍)

  


  公元79年

  意大利维苏威火山喷发

  古罗马城市庞贝惨遭吞噬

  火山灰铺天盖地般落下

  将人类和动物厚厚包裹

  (维苏威火山,图片源自@VCG)

  


  近两千年后

  遇难者的肉身已经腐烂

  只余下火山灰凝固形成的空壳

  雕塑出悲惨人间

  (凝固的庞贝遇难者遗体,图片源自@VCG)

  


  公元526年

  拜占庭帝国最大的贸易中心

  安条克(今土耳其安塔基亚)发生地震

  导致25万人丧生

  当难民们在悲痛中等待救援时

  迎来的却是大批匪徒趁乱抢劫杀戮

  而当最坚强的生还者

  试图重建城市时

  地震又在数十年内连续5次发生

  安条克彻底崩落

  (安条克遗址,图片源自@wikimedia commons)

  


  公元1755年

  葡萄牙帝国正在全球扩张

  首都里斯本却突然发生9级大地震

  地震同时引发大火

  里斯本被付之一炬

  葡萄牙国力因此严重下降

  帝国从此衰落

  (里斯本的修道院,少数在1755年大地震后保留至今的建筑,图片源自@wikimedia commons)

  


  公元1815年

  印尼坦博拉火山喷发

  再次引发全球气候异常

  北半球农作物欠收

  导致严重饥荒

  欧洲的夏季居然出现罕见低温

  被称为“无夏之年”

  (坦博拉火山,图片源自@NASA)

  


  但是面对无数灾难

  人类并未因此而灭绝

  反而在抵御灾难之后

  发展出更先进的文明

  为了治理

  4200年前的大洪水

  人类组织起更多人力

  催生了一个前所未有的强大组织

  即国家

  鲧的儿子治水成功

  中国历史上的第一个王朝

  便随即建立

  开启了中国历史的全新时代

  (大禹治水图,出自东汉山东嘉祥武氏墓群石刻拓片,制图@张靖/星球研究所)

  


  此后

  对水的治理和利用

  一直贯穿中国历史

  强大的中央集权化组织

  可以不断修建超级水利工程

  不断提升对抗旱涝灾害的能力

  从都江堰

  (都江堰,摄影师@余明)

  


  到长江三峡水利枢纽工程

  一个个水利丰碑

  留在了中华上下五千年

  (长江三峡水利枢纽工程,图片源自@VCG)

  


  公元1755年的斯本大地震

  中断了葡萄牙帝国的扩张

  却让人类开始对地震

  进行大范围地科学研究

  催生出现代地震学

  (早期的地震仪器,图片源自@wikimedia commons)

  


  公元1815年的坦博拉火山喷发

  引发“无夏之年”

  欧洲的马匹也大量死亡

  德国人为了取代马匹

  发明了“双轮跑动机”

  成为自行车的雏形

  人类的交通方式得到革新

  (双轮跑动机图样,图片源自@wikimedia commons)

  


  今天

  灾难依然不断发生

  巴基斯坦的一处山体滑波

  堵塞河道,形成堰塞湖

  暴涨的湖水吞噬村庄、田地

  还淹没了19千米的中巴公路

  (巴基斯坦阿塔巴德堰塞湖以及被淹毁的道路,摄影师@李含军)

  


  甘肃舟曲的特大泥石流

  令1557人遇难、284人失踪

  (2010年舟曲泥石流,图片源自@wikimedia commons)

  


  尼泊尔的8.1级地震

  令8700多人丧生

  (2015年尼泊尔地震,尼泊尔柯达里口岸震前震后对比,摄影师@杨建)

  



  据统计

  最近一百年来

  仅“一带一路”沿线国家

  就发生了5400次自然灾害

  导致约2596万人死亡

  集各国之力共同抵御灾难

  将是必然的选择

  自中国提出“一带一路”倡议以来

  一大批科学家、工程师走出国门

  开展国际应急减灾与风险防控工作

  包括与巴基斯坦共同组建

  中国-巴基斯坦地球科学研究中心

  (中国科技工作者在巴基斯坦开展野外调查,图片源自@中-巴地球科学研究中心)

  


  与尼泊尔共同组建

  中国-尼泊尔减灾联合研究团队

  (中国科学院院士崔鹏向尼泊尔副总理介绍博克拉地震减灾援助进展,图片源自@中科院山地灾害与地表过程重点实验室)

  


  与意大利共同组建

  中国-意大利水文地质灾害联合实验室

  (中国-意大利水文地质灾害联合实验室签约,图片源自@中科院成都山地所)

  


  中外科学家深入野外

  进行科学考察

  (野外科考,图片源自@中科院成都山地所)

  


  开展灾害监测

  (泥石流测量设备需要肩扛手提,图片源自@中科院成都山地所)

  


  紧急奔赴灾害发生的第一线

  制定处置方案

  (中国科技工作者支援巴基斯坦堰塞湖应急处置,图片源自@中科院成都山地所)

  


  现在

  中国科学家还联合国际减灾科技力量

  建立国际减灾科学联盟

  共享灾害防控信息

  协同进行减灾

  在各国科学家的共同努力下

  我们应对自然灾害的能力将愈发强大

  世界虽然多灾多难

  但人类依然可以多姿多彩

  (尼泊尔加德满都的杜巴广场震后第二年重建,摄影师@苏铁)

  


  本文创作团队

  撰稿:耿华军

  策划:风子 云舞空城

  设计:张靖

  地图:巩向杰

  审稿专家:周公旦 欧阳朝军 张坚 姜天海 曾璐

特别声明:本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布,仅代表该作者观点。网易仅提供信息发布平台。

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