多少年前，人类开始永久改造地球？ - 比思論壇

从第一次使用火，到第一次使用核弹；从第一次制作石器，到第一次建起摩天大楼，人类以意想不到的速度改造着地球。这些新技术和新产品会对地球造成多大的影响？它们会留下显而易见的特征，创造一个属于独属人类的“地质年代”么？

　　2000年，保罗·克鲁岑（Paul Crutzen）在墨西哥即兴创作了“人类世”（Anthropocene）一词。这位荷兰学者是世界上最有名望的科学家之一，他因提出“核冬天”而名噪一时，因为他认为全面核战的爆发会对全球动植物造成致命的影响。此外，他还凭借一项关于全球性灾害的研究（关于人类活动导致的地球臭氧层破坏）获得了1995的诺贝尔化学奖。

　　在墨西哥举办的那场研讨会上，他正认真聆听专家们讨论全新世以来全球环境变化的证据。地质学家认为全新世始于1.17万年前，一直持续至今。克鲁岑越听越沮丧，终于拍案而起说：“不！我们已经不在全新世了，我们在……”他停下来想了想，“人类世！”

　　房间里鸦雀无声。这个词显然击中了要害，在之后的会议中不断被提及。那年，克鲁岑同研究硅藻的专家尤金·斯托莫（Eugene Stoermer，已故）合写了一篇文章，讨论这个问题。斯托莫在几年前也曾独立提出过“人类世”的概念。两位学者在文章中写道，证据非常显而易见：人类的工业化已经改变了地球大气和海洋的化学组成，极大地影响了地形和生物圈，包括硅藻种群。我们正生活在一个由人类驱动的新地球上，它已经大不相同了。克鲁岑的文章生动又具有说服力，他崇高的名声也让文章有了更深远的影响力，这个想法在国际地圈生物圈计划中的数千名科学家中迅速扩散（就是这项计划赞助了这次在墨西哥的会议）。“人类世”的概念也开始在全世界的科学论文中出现。

　　但这真的是地质变化吗？它真的有如此强大的影响力，能在全球的地层中留下印记吗？260万年前，冰河时代逐渐伸出了魔爪，标志着更新世已经开始。人类对脚下土地的影响真的能与之抗衡吗？1.17万年前，覆盖地球的巨大冰川开始退缩，冰川融化导致全球海平面上升了120米，使历史迈入全新世。人类真的能够导致这么大的变化吗？在地球动荡的历史中发生过无数重大变迁，时间单位达百万甚至上亿年。人类仅仅几个世纪的“努力”真的能与之相较吗？

　　类似的想法以前也出现过。19世纪和20世纪早期就有学者提出过“灵生代”（Anthropozoic/Psychozoic）的概念，比如意大利牧师安东尼奥·斯托帕尼（Antonio Stoppani）和美国博物学家约瑟夫·莱肯特（Joseph LeConte），但地质学家对此并不屑一顾，甚至严厉斥责。无论看似多么瞩目，人类活动怎么能与伟大的自然变化相较？例如整个大洋和山脉的产生和消失、超大型火山喷发、陨石的毁灭性撞击等。用这种尺度来衡量时，人类活动显得既短暂又渺小。

　　此外还有一个问题。侏罗纪、白垩纪、更新世、全新世这些地质学名词并不仅仅是标签，而是复杂的地质年代表中采用的正式名称。地质年代表则是描绘地球历经46亿年兴衰演化的根本。这些名称都是国际地层委员会经过数十年采集证据并不断讨论而确立的。它们所代表的“世”、“代”等时间单位都有着特定的含义。地质学家们对此十分严谨。宣布一个新的“世”就意味着，科学家相信人类已经改变了地球演化的进程。

　　“人类世”的概念还没有经过任何评估。而且，尽管克鲁岑十分受人尊敬，他的本职工作也只是研究环境压力的大气化学家，不是研究岩层的地质学家。然而在2008年，伦敦地质协会地层委员会的成员们意识到，这个名词已越来越多地出现在学术文献中，仿佛被正式确立了一样。因此，协会决定，他们必须正面应对这个趋势。

　　这个谨慎又有些保守的小组在伦敦伯灵顿宫的旧世界议事厅举行会议，与会者还包括墙上挂着的庄严画像。很多维多利亚时期的科学巨匠从这里走过，比如查尔斯·达尔文（Charles Darwin）。在这历史底蕴深厚的环境中，科学家开始对“人类世”展开地质学评估。或许连他们自己都没有想到，大多数人都认为，把这个概念作为潜在的正式地质年代单位引入地质学中是有好处的，应该认真研究相关影响。会上，国际地层委员会（负责修订地质年代表）第四纪地层分会的主席——地质学家菲利普·吉伯徳（Phillip Gibbard）提出，组建一个工作小组，集中研究创建“人类世”的问题。

　　为了提出充分的证据，科学家必须证明人类的影响能够在地层中留下清晰的印记，能够让数千万年甚至数亿年之后的地质学家识别出来。地层在这里扮演了至关重要的角色。对地质学家而言，地层就等同于地质时间。研究的关键需要落到“年代地层间隔”上，即一层可以被敲打、取样或挖掘（比如恐龙骨骼）的岩石，代表一段新的历史。对于“人类世”来说，要想具有如此深远的地质学含义，成为正式名称，它必须具有自己的年代地层单元。但这样就符合要求了吗？具体情况还是仁者见仁，智者见智。

　　先来说说组成岩石最基本的矿物吧。举例来说，金属几乎总会与其他元素结合，形成不同的氧化物、碳酸盐和硅酸盐（也有一些例外的情况，它们以单质存在，比如金子）。人类已经学会了从这些化合物中大量地分离出金属。自第二次世界大战以来，我们已经生产了超过5亿吨铝，如果制成厨用铝箔，足以覆盖整个美国土地。随着我们将数十亿计的易拉罐、器械、香烟盒衬垫及其他垃圾散布在全球各处或垃圾填埋场中，纯铝正慢慢变成现代沉积物的一部分。

　　上一次新矿物形成的重大事件发生在25亿年前，当时是由地球大气氧化事件引起的。那次事件产生了一系列氧化物和氢氧化物，其中不仅产出大量氧化铁（也就是铁锈），还一不小心把地表从灰色染成了红色。但现在，人类已经通过合成矿物创造了另一次新矿物形成事件，例如常用于制造工具和圆珠笔的碳化钨。最引人注目的发明大概要属“类矿物”了，比如玻璃和塑料。在二战以前，塑料仅限于用来生产少数几种材料，如虫胶、胶木、人造纤维等。到了战后，年产量则迅速激增到3亿吨，大约相当于全部人口的体重之和。塑料具有持久性和耐腐蚀性，因此被广泛应用，而这些性质也意味着它们会在环境中长期存在。

　　塑料垃圾在陆地上留下的印记已经很强了，在海洋里这种印记还更显著。由于很多海洋生物都能够以塑料为食，大量塑料最终随着动物的死亡而留在海底的淤泥中，迈出形成化石的第一步。此外，分布更加广泛的是肉眼不可见的塑料微粒，例如从合成服装材料上脱离的纤维等。研究人员发现，即使在远离陆地的大洋底部，在每平方米淤泥中也能发现数以千计的纤维。

　　人造岩石也随处可见。就拿体积硕大的岩块来说，混凝土处于绝对的统治地位。迄今为止，我们已经生产出高达5000亿吨的混凝土，相当于地球表面每平方米都能铺上1千克混凝土。我们用混凝土建造了楼房、道路和堤坝，而城镇地下经过施工翻修的土壤中也遍布混凝土碎屑。再加上人造的砖块、陶瓷等物，这些已经是典型的“人类世”岩石了。人类还在大规模地改造地壳上部。我们制造的大量岩石早就不知不觉混了进去，那些大型机械挖掘泥土建造楼房，或翻犁土壤种植庄稼时，也在加速这个过程。目前，人类改变的沉积物早已超过河流、风等自然力量的作用了。