地球歷史大部分無冰，研究：兩極冰蓋是罕見狀態

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作者 黃嬿｜發布日期  2025年02月21日  11：11

北極在融化，南極大陸冰山也在分裂漂移，科學家警告，全球氣溫升高下兩極冰蓋可能很快就會消失。最新研究發現，在地球歷史來看，地球兩極大部分時間都沒有冰蓋，地球極地冰蓋形成的寒冷條件，是地球歷史的特殊事件。

地球冰川正在加快速度融化。《自然》期刊發表的最新研究發現，過去十多年裡，冰川損失比2000〜11年高1/3。研究警告，如果全球氣候目標得以實現，全球1/4冰川將消失，如果氣候變暖繼續不受控制，全球近一半的冰川將消失。

然而地球歷史大部分都是無冰狀態。《科學進展》期刊研究，強調地球目前的氣候，以兩極有大片冰蓋為特徵，由一系列地質和氣候巧合造成的異常狀況。地球約45億年前形成後，大部分時間都處於「溫室」狀態，溫度明顯高於其他任何時期，且不存在永久性冰蓋。

地球傾向溫暖高二氧化碳狀態

至於為何地球會出現冰期，過去科學家提出各種假設，包括火山導致的二氧化碳排放量減少、森林擴張導致的碳儲量增加，以及二氧化碳與某些類型的岩石發生反應。然而，到目前為止，還沒有任何理論能夠對這些事件的發生提供完整統一的解釋。

為瞭解決這個問題，科學家使用英國利茲大學開發的地球演化3D模型，受益於計算技術的進步，可以同時評估多種氣候和地質因素，讓研究人員能夠模擬不同過程的相互作用，並評估相互作用對地球全球溫度的綜合影響。

結果發現，沒有任何單一驅動力可以推動地球出現冰期，冰蓋目前的存在，是多種複雜的冷卻過程同時發生的結果，已確定的關鍵因素包括全球火山活動減少，以及各大洲的地理結構，當各大洲高度分散且擁有大型山脈時，會促進充沛的降水和化學反應，去除大氣碳。

冰期調節促進生命繁榮

科學家表示，地球的自然氣候調節機制，似乎傾向形成一個沒有冰蓋的溫暖、高二氧化碳的世界，而不是我們今天所見的部分冰川和低二氧化碳的世界，這種氣候變暖的總體趨勢，有助於防止毀滅性的「雪球地球」（Snowball Earth）的全球冰川作用。

這項發現，有助於理解為什麼冰河時期在地球歷史如此罕見，也是因為這種現象很少發生，因此有助於生命繼續繁榮。但如果沒有這些特殊情況為地球降溫，地球將會變得更加溫暖。

人為排放將破壞調節機制

2022年的另一項研究也發現，其他類地系外行星冰也很罕見。研究員強調，「地球目前的冰雪覆蓋狀態在地球歷史並不典型，我們不應該期望地球總是回到前工業化時代的寒冷狀態。」但即使地球歷史表現出對溫暖氣候的偏好，但人類並不適應這樣的條件。研究直言，如果繼續放任溫室氣體排放，讓氣溫升高，地球就無法自然恢復到寒冷時期，呼籲人類必須竭盡全力來保護地球目前的冰川狀態。