時期簡介
2004年版的地質年代表,可謂是集多門學科之大成,結合了同位素測年、數學分析、天文軌道調諧等多種方法,建立起來的迄今最準確的地球編年史。但它也讓一些科學家不滿意,特別是“第四紀科學家”。因為他們發現,他們用來標誌自身的“第四紀”這個詞從表中悄悄地消失了,第四紀所處年代變成了新近紀的一部分。這種近乎秘密處決的做法,讓第四紀科學家們非常火大。第四紀的名字是一個古老地質紀年法的殘餘物。萊伊爾曾將地球歷史大致分為第一紀、第二紀和第三紀,後來又有人添上了第四紀。隨著研究發展,第一紀和第二紀分得越來越詳細,因而升為古生代和中生代,原來的名字不用了。第三紀和第四紀又堅持了很長時間,據認為第三紀約開始於2300萬年前,第四紀開始於200萬年前,具體時間有爭議。形成的過程
第四紀科學家說,這是地球氣候異常劇烈變動的一個時期,也是人類進化發生的時期,有著非常特殊的意義。在這期間,地球氣候曾經發生過很多次的冷暖迴旋,寒冷的冰期和相對溫暖的間冰期(即兩次冰期之間的時期,這樣的定義實在省事得很)交替出現。冰川反覆擴張又退卻,在極盛期曾蓋住地球30%的表面。因此,第四紀也稱為第四紀冰川期。我們通常說到的“冰河時代”,就是指這個時期。一些人認為,在第四紀,氣候系統變得更加敏感,地球軌道形狀、地軸方向和傾斜角周期性變化導致陽光照射發生變化時,氣候比遠古年代更容易發生劇變。冰川,由於第四紀是離我們最近的時期,現在可以找到許多當時的氣候記錄,包括沉積物、黃土、冰川等等。但由於冰川活動頻繁,很多記錄被打亂了,難以整合成清楚有序的數據,這使第四紀的地位受到懷疑。一些科學家認為,沒有充足證據認為第四紀可以作為一個獨立的紀存在。2004年版地質年代表的作者之一、挪威奧斯陸大學的奧斯陸大學的Felix Gradstein就持類似的觀點——對於第四紀科學家們的憤怒,他只是承認新年代表對這個問題處理方式不夠好。第四紀科學家覺得自己的領地被侵犯了,認為拋棄一個使用了150年的術語是不實際、不合理的。反對者則指責他們不該死抱著傳統不放。但這一放確乎很危險:全世界至少有7個學術團體和4份學術雜誌的名字里有“第四紀”這個詞,數以千計的科學家從事這方面的研究(中國在此領域也頗有心得)。如果第四紀被廢棄,消失的將不是一個詞,而是這個研究領域和群體的獨特地位。忽然間跟一大堆其他人被統稱作“新近紀科學家”,在他們難以接受。為此,2004年版年代表發布後不久,國際地層委員會就成立了一個專門小組,與國際第四紀研究聯合會協調此事。2005年6月,他們投票決定,以某種形式保留第四紀這個年代,其開始時間定為260萬年前。但這“某種形式”究竟是什麼呢?是把第四紀完整地保留下來,還是降級成為一個世,再或者從正式年代表中去除、但作為一種非正式的東西存在?沒有一個答案會讓所有人滿意,也許這個問題拖到下一版本的年表編訂完成時仍不能解決……
中國第四紀冰川遺蹟陳列館
中國第四紀冰川遺蹟陳列館建於1989年,占地1950平方米,建築面積750平方米,冰川館是研究我國第四紀冰川學,弘揚李四光及老一輩地質學家愛國敬業精神,向廣大觀眾介紹地質科普知識的愛國主義教育基地。中國第四紀冰川遺蹟陳列館坐落於北京西郊翠微山下第四紀冰川擦痕處,是世界上唯一的以第四紀冰川擦痕實物為基礎建立的博物館。冰川擦痕是地質學家李捷在勘測永定河引水渠地質、地貌時發現的,並經過了李四光等國內外專家學者鑑定,於1957年被確定為北京市重點文物。陳列館的展陳分為冰川擦痕遺蹟和5米長的畫廊,包括鴕鳥蛋、恐龍蛋、三葉蟲、猛獁象牙等化石及各種大小不同的冰漬石實物標本和介紹冰川知識及冰川資源現狀四部分內容。中國第四紀冰川遺蹟陳列館介紹了地球和太陽的形成和關係、人類的誕生、冰川的形成和消亡、李四光創立新中國第四紀冰川學說和地質工作者為尋找中國第四紀冰川遺蹟所作的不懈努力。在地質歷史上曾經出現過氣候寒冷的大規模冰川活動的時期,稱為冰河期(ice age)以下簡稱冰期。這種冰期曾經有過三次,即前寒武晚期、石炭-二疊紀和第四紀。第四紀冰期來臨的時候,地球的年平均氣溫曾經比現在低10℃~15℃,全球有1/3以上的大陸為冰雪覆蓋,冰川面積達5200萬平方千米,冰厚有1000米左右,海平面下降130米。第四紀冰期又分4個冰期和3個間冰期。間冰期時,氣候轉暖,海平面上升,大地又恢復了生機。第四紀冰期的遺蹟最多,如斯堪的納維亞半島的峽灣,北歐、中歐、北美眾多的冰磧殘丘,阿爾卑斯山的U型谷和陡峭的山峰,法國和瑞士交界處侏羅山巨大的冰漂礫等,都是第四紀冰川作用留下的產物。對中國的影響
中國現代冰川研究的開拓者施雅風等在80年代初對中國東部中低山區第四紀冰川的存在提出過
質疑。 他們認為,廬山地區所謂的“冰斗”,不具備冰檻和冰斗底盤地形,而是山坡塊體運動和流水侵蝕共同作用的結果;“U形谷”則是流水作用於向斜谷或由軟弱地層控制而形成的寬谷;“泥礫”等乃是重力堆積、融冰泥流和古土石流的堆積。他們進一步得出結論,中國東部中低山區(海拔低於3000米)第四紀時氣溫、雪線及冰川積累區面積比率(AAR)等指標都不具備發育冰川的條件。第四紀我國東部到底有沒有冰川就成了懸案,目前,這場學術爭論仍在繼續。但在中國西部,第四紀冰川的存在沒有疑問。著名地質學家黃汲清早在40年代初領導新疆石油地質調查時, 就對天山南麓第四紀冰川沉積物進行了研究,發表了兩篇論文,在文中他闡述了冰期存在的證據,並劃分了三個冰期,分別以不同的冰磧石為代表。上述冰磧系列今日考察時仍可找到,在整個學術界完全達成了共識。冰川的出現對全球氣候和生物發展的影響很大,特別是第四紀冰川,直接作用於人類的生存環境,研究和確認第四紀冰川既有特殊的理論意義也有普遍的現時意義,因此一直吸引著人們為此付出不懈的努力。