地球：行星的力量（有声朗读升级版） epub pdf mobi txt 电子书 下载 2024

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产品特色

编辑推荐

1. BBC标杆之作，科普典范！

以前沿科学理论为依据，运用高端制作技术

史诗巨献，实地考证，科学演示，BBC诠释幸运的星球

逐一介绍塑造地球的四种力量：火山、大气、海洋与冰川

历经灾难和重生，详解生命历程，诠释45亿年的漫长演变

自然力量如何塑造了生机勃勃的蓝色星球

2. 摒弃碎片化阅读，系统理解地球运作！

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内容简介

《地球：行星的力量》以新的科学理论为依据，运用高端拍摄科技，历时三年，远赴世界各地，探索地球如何运转，生命如何孕育，逐一介绍塑造地球的四种力量：火山、大气层、海洋与冰川。

来自地球“孪生兄弟”的撞击如何形成了今天的月球？地球又是如何从长达几百万年的冰冻期活过来的？恐龙是怎样灭绝的？火星又是如何挽救了地球？

经过45亿年的漫长演变，历经劫难与重生，地球才变成一个生机勃勃的蓝色星球。然而人类出现以来，只用了20万年的时间，便将地球的宝贵资源消耗殆尽，珍稀物种灭绝，污染日益严重。虽然科学家们预测：在未来有一天，太阳的温度会急剧升高，体积膨胀，地球被太阳的高温“烤焦”，生命终将消亡，但人类现在的行为，正在加速生命的灭亡。人类的未来命运如何，最终取决于我们自己。

作者简介

伊恩.斯图尔特（Iain Stewart）

地质学家，苏格兰皇家地质学会会长，普利茅斯大学地质学教授，联合国教育科学及文化组织国际地质项目学术委员。因制作《地球：行星的力量》而为公众所熟知，并获得英国电影与电视艺术奖提名。

约翰.林奇（John Lynch)

BBC科学历史组主任。作为制片人和导演，选题涉猎广泛，制作了一系列广受好评的纪录片，多次获奖，作品包括《地平线》《与恐龙同行》等。

内页插图

精彩书评

无论是地理跨度、探险设计还是拍摄技巧，BBC这部耗时三年的纪录片处处可见其诚意和用心。独立的每一集不仅分别展示了火山、海洋、大气、冰川这四种元素对地球的塑造和其背后的原理，对诸多奇妙地貌和景观的实地拍摄也极大拓展了观者的视觉体验。实在太喜欢有些妙不可言的画面了，整理出来了所在地，希望以后能用双眼去看看那些自然奇迹。

——豆瓣

看了BBC的一些纪录片，感觉除了震撼还是震撼。对于纪录片爱好者来说，追BBC题材广泛、制作精良的纪录片是人生一大乐事。既可以追溯上下数千年的历史文化，也可以欣赏从宇宙到地心深处的奇妙境界，而其超级精彩的画面即使定格，也是一幅摄影佳作。

——知乎

目录

序言

第一章 碰撞

暴力的诞生

迟来的爆炸

彗星

宜居带

一颗孪生星球的灭亡

迟来的爆炸

陨石——外太空的信使

流星

小行星“空中爆炸”

通古斯卡陨石

地球的年龄

撞击痕

核情报

海洋碰撞

恐龙的灭绝

生物的世界末日

第二章 火山

地球升温

地心之旅

磁引力

地球的内部世界

运动中的世界

啊嗬，大地!

火与冰

地震周期

月震和火星震

侵蚀作用与山脉的形成

雨的蚀刻

海底山脉

喜马拉雅山脉

超级火山

全球恒温器

火山和物种大灭绝

第三章 大气

高原上的生活

第一次呼吸

蓝色的天空，红色的夕阳

铁锈年代

生命的起源

臭氧层空洞

深度冻结

火和巨型生物的领地

沙漠的形成

气 流

飓风

沙海的形成

烟消云散

第四章 海洋

深海区

波浪的能量

消失的海洋

洋 流

悬赏橡皮鸭

全球输送带

沃克环流

一个更凉爽、更温暖的世界

“圣婴”现象

当海洋变坏时

海平面上升

浮游植物

第五章 冰川

从雪到冰川

来自天空的信使

冰河

冰川的秘密

雪球地球

大洪水

流动的水

诺亚洪水

冷循环

冰川融化

反 弹

第六章 地球

怎样建造一颗宜居星球

大地母亲

世界末日

第六次灭绝

濒死体验

时间表

前言/序言

切尔斯基是俄罗斯东北部的一个城镇。这里寒冷而偏僻，是地球上最荒凉的地区之一：到处都是一望无际的泥地、沼泽和湿地。这里就是西伯利亚冻土带。切尔斯基位于一片泥炭沼泽区内，一年的大部分时间都是冻结的，其面积和法国相当。目前这里的人口仅有两万，其中许多是当地的雅库特人，他们以放牧驯鹿为生。在地球上，除了南极洲，几乎没有什么地方比这儿更空旷了。这个地区也因其苦寒和偏远而得名，因此，斯大林（在他之前，还有帝国主义俄国的统治者）把它选定为有名的“古拉格”战俘集中营。在这里几 乎不费吹灰之力就能把战俘监禁起来，因为他们无处可逃。如今，战俘集中营消失了，但是，这块土地却仍然具有惩戒的意味。没有充足的理由，一般人是不会去那里的。但对于科学家而言，该地区可能会对探索地球的未来起到关键作用。

西伯利亚的夏天是短暂的。在此期间，冰冻的地面融化开来，冻土带变成一块由湿地和湖泊组成的浸过水的拼布。血湖位于切尔斯基市郊，它的名字源于该地区关于古拉格的可怕的历史。冬天，就像这里所有的湖泊一样，血湖也会全部冻结，湖面上覆盖着不透明的灰白色冰层，大约一米厚的冰层能够安全地承受一个人或一辆雪车的重量。但是，有一年春末我去那里的时候，发现湖面的冰层变得很薄，也更容易脆裂了。而且，湖面边缘出现了深色的斑块，薄薄的冰面已经变得像玻璃一样透明了。我们可以看到封在冰层下面的气穴，以及从湖水深处不断往上冒的小气泡——血湖像是在装死，它微弱地呼吸着，像是在等待着从那冰冷的坟墓中解脱出来。然而，这些并不是普通的空气气泡。如果将冰层刺穿，然后用火焰对准咝咝冒出的气体，一股炽热的气流就会喷射出来。不一会儿，熊熊的火焰就会照亮极地的夜空。火焰和周围的落叶松林一样高，像是燃烧了几百升气体。退后几米，你很快便会发现其他气穴，在那里，你可以重复相同的实验，实际上，这个地区几乎所有的湖泊都会排放出同样奇怪的气体：一种无色、无味、极易燃烧的气体，这些都足以说明西伯利亚冻土地带正在泄漏甲烷。甲烷是地球上效力最强的温室气体之一。它或许不像二氧化碳那样广为人知，但它的危害更大：单就重量而言，它吸收的热量是二氧化碳的21 倍。这就是说，即使甲烷的泄漏量相对较少，也有可能会对气候产生巨大的影响。自上个冰河时代以来，西伯利亚地区的甲烷就一直被封在“永久冻土层”中。只有最上面大约半米厚的冻土层会在夏天融化，又在冬天重新结冰，而其下深达1 000 多米的地层却是永久冻结的。自一万年前的冰河时代以来，只有极少量甲烷从这块冰封的土地下面逃逸出来，但是现在，这里的热量似乎已经被人类发现了。

在地球上，北极地区的温度上升得比其他任何地区都要快。在阿拉斯加，春天的到来比半个世纪以前提前了两周。自1950 年以来，内陆气温升高了2℃，永久冻土层的气温上升了2.5℃。西伯利亚可能正在以更快的速度变暖。在过去十年中，该地区的平均气温大约上升了3℃。同样，自20 世纪80 年代初开始使用卫星测量以来，这里的春天每年大约提前了—天。从阿拉斯加横跨加拿大北部，再到西伯利亚地区，你会发现永久冻土层正逐渐变成泥浆，致使公路和建筑物下沉断裂，原因是之前坚固的地基塌陷了。一年的大部分时间里，冻结的河流充当着公路，不过，如今可以在上面开车行走的时间变得更短了。越来越多的土地逐渐变成沼泽，而且每年都有不断蔓延的趋势。当西伯利亚永久冻土层融化的时候，那里的甲烷就会喷涌出来。在地球上，北极地区的温度上升得比其他任何地区都要快。在阿拉斯加，春天的到来比半个世纪以前提前了两周。自1950 年以来，内陆气温升高了2℃，永久冻土层的气温上升了2.5℃。西伯利亚可能正在以更快的速度变暖。在过去十年中，该地区的平均气温大约上升了3℃。同样，自20 世纪80 年代初开始使用卫星测量以来，这里的春天每年大约提前了—天。从阿拉斯加横跨加拿大北部，再到西伯利亚地区，你会发现永久冻土层正逐渐变成泥浆，致使公路和建筑物下沉断裂，原因是之前坚固的地基塌陷了。一年的大部分时间里，冻结的河流充当着公路，不过，如今可以在上面开车行走的时间变得更短了。越来越多的土地逐渐变成沼泽，而且每年都有不断蔓延的趋势。当西伯利亚永久冻土层融化的时候，那里的甲烷就会喷涌出来。

据估计，西伯利亚永久冻土层中的甲烷含量是世界陆地甲烷总量的1/4。这里的湖泊正在融化，甲烷也正以越来越快的速度泄漏。更糟的是，随着冻土带的气温逐渐升高，积雪的覆盖面也不断减少，这样一来，冻上带融化的速度会更快，因为裸露的土壤会吸收太阳的热量，而不是像积雪那样把热量反射回太空。而一旦酝酿已久的甲烷找到突破口，就会源源不断地向外排放，永不停歇。这听起来就像另一个全球变暖的恐怖故事。不同的是，许多地质学家认为在此之前也发生过类似的情况。有人认为，大约5 500 万年前（早在冰河时代以前），数万亿吨甲烷从海底沉积物中逃逸出来，又在大气层中聚集了数千年，导致地球急剧变暖。地球表面的平均气温从18℃上升到了24℃ ；相比之下，目前全球平均温度大约是15℃。所以，在当时整个世界都被改变了。湖水蒸发，海洋消失，森林变成灌木林，灌木林再变成荒漠。极地冰川融化，北冰洋的温度变得和今天的热带海洋一样高。北极圈的松林痕迹就是那时候留下来的，当时在暖流的作用下，这些树木长得非常茂盛。而现在，只有一些苔藓才能够在这里存活。动物向新大陆迁徙，到达那些曾经被冰川或海水阻隔的地区。但也有不利的一面：由于气候的变化，海洋遭受污染，海水深处缺氧，造成数百万海洋生物死亡，许多物种濒临灭绝。今天，我们排放到大气中的温室气体促使地球气温持续上升，且比5 500 万年前上升得更快。如果气候的变化也会将封存在北冰洋永久冻土层中或海底沉积物中的甲烷释放出来，那么，全球变暖的速度就会超出预期。过去的种种迹象表明：以前发生过的情况还在以每年百万分之二的速度增长，并于2007 年2 月达到384ppm（1ppm=10-6)。即目前每100 万个干洁空气的分子中含有384 个二氧化碳分子。这个含量看似微小，却意味着二氧化碳含量自工业时代之前已增长了37%。也就意指当时的二氧化碳浓度只有280ppm。

我们测量了以前封存在南极洲和格陵兰岛的气体，并通过气泡中的化学物质了解到这一点。实际上，这份关于大气层的冰封的档案至少可以追溯到65 万年前（早在我们能够准确计量时间的时候）。而相比之下，今天的二氧化碳浓度达到了前所未有的高度。

正在使地球气候发生改变的不仅仅是二氧化碳。自从阿雷尼乌斯欣喜地预测到他所说的那个更加美好、更加温暖的世界以来，汽车出现了，新工业和集约型农业也达到了一定规模，而在一个世纪以前，这都是无法设想的。这一切所带来的后果是，效力更强的温室气体被排放出来，比如一氧化二氮和甲烷。而最终的结果是，自20 世纪初以来，地球表面附近的平均气温上升了0.7℃。

地球健康体检

正如一个健康的人体需要心脏、大脑、肺等器官来确保其正常运转一样，地球也需要健全的器官来保持良好的工作状态——陆地、海洋、大气层、冰川（冰冻圈）和生物（生物圈）。为了证明这一点，我们通常用全球卫星网络来定期监测地球发出的一些重要信号。该网络由卫星、宇宙飞船和地面控制系统组成，它可以记录某些自然现象， 例如空气的温度、海水的蒸发、冰川的消融与形成，以及森林的碳排放。每过几年，由此得出的大量数据和调查结论会反馈到由政府间气候变化委员会（IPCC）实施的行星健康检查中。

而2007 年发布的最新检查结果却非常令人沮丧。根据IPCC 的调查结果，目前全球变暖的说法是“明确无误的”，而人类活动“极有可能”是罪魁祸首。海洋水域的变暖至少已经深入到3 千米以下，在这个过程中，海水受热膨胀导致海平面升高。山岳冰川正在退化，南极冰盖也正在缩小，由此产生的融水使海平面进一步升高。通过地球这些至关重要的机能的改变，人们可以感觉到这些变化。在全球不同的区域，降水类型、风力和气温走势都正在偏离历史上既定的标准。生态系统所受影响也非常明显。例如，在最近三四十年间，很多物种一直向极地迁移，平均每10年向前移动6 千米。并且，在北半球的温带地区，像植物开花和动物孵卵这样的季节性事件似乎每十年也会提前2~3 天。除了全球变暖以外，似乎没有什么原因更能解释这些现象了。

人类的未来看似十分黯淡，然而，鉴于这些令人沮丧的现象，我们需要一些言语来予以警示。尽管大多数预言都建立在以计算机对地球气候的精确模拟的基础之上，但是，这门科学目前仍在为自身寻找立足的依据。直至1985 年，全球气候模型才建立起了充分的可信度，而且，1989 年超级计算机才诞生于世，它的功能强大到足以模拟陆地、海洋和大气层之间来回反弹的一系列连锁效应。每年用于气候变化研究的经费将近30 亿美元。该研究主要模拟地球中不同功能在未来发生各种情况下会如何运转。这些模型并没有告诉我们未来会怎样——它们告诉我们的仅仅是未来的一系列可能性。它们还为我们提供了一种与众不同的视角，让我们能够深入了解地球运转时的奇妙与复杂，并且揭示了地球作为一个独立的自动调节系统是怎样应对突如其来的变化的。更重要的是，这些模型显示了地球的薄弱环节。在某些危险区域，气候变化有可能使重要系统出现故障。因此，我们不妨称它们为地球防御系统的“阿喀琉斯之踵”。我们前面已经提到过其中一个致命弱点——西伯利亚的泥炭沼泽——接下来我们将介绍地球的其他致命弱点，并且对地球的运转方式加以说明。做这项工作既让人欣慰，并使人时刻保持精力，同时也令人担忧不已，因其具有不可预见性。

中毒的肺脏

亚马孙雨林为地球上的生物举办了最隆重的庆典，它为这颗星球上1/3 的陆地生物提供了家园，小到昆虫，大到美洲豹都能在这里找到各自的栖息地。

亚马孙雨林中的动物世界丰富多样，但绚丽多姿的植物造就了这里名副其实的自然奇观。世界上的雨林通常被形容为“地球之肺”，但事实上并非如此：它们能释放多少氧气，就能消耗多少。它们在提供氧气方面是中立的。尽管全世界的森林能够吸收大气层中25% ～ 30% 的二氧化碳，但亚马孙雨林仍然是主力。当二氧化碳含量升高的时候，热带雨林就开始枝繁叶茂，如同温室里茂盛的植物一样快速生长。但是，亚马孙雨林和全球变暖之间的默契是临时的——只要超出一定的临界点，雨林就有可能被扼杀。亚马孙流域或许处在灾难的边缘。目前，它所覆盖的区域和美国大陆差不多大，但是，每年大约有15 000 立方千米的亚马孙森林（和威尔士的面积差不多大）被烧毁或采伐，腾出来的空地被用于养牛、耕种或其他。此外，择伐——砍去一到两块林地的树木，同时保留其他林地，人们认为这种做法有益于环境——很可能会使以上数据加倍，这是可以想象的。而且，当人们砍伐或焚烧雨林的时候，残留下来的木屑、树根和落叶就会分解，将储存下来的二氧化碳重新排放到大气中。如今，亚马孙的森林砍伐使大气层中的碳含量每年增加5 亿吨之多。随着地球气温的升高，破坏森林的微生物将会得更加猖獗。许多科学家认为，在今后的50 年或更久的时间里，亚马孙雨林将会从二氧化碳的主要消费者转型为原料的主要生产者。当这一切发生的时候，亚马孙雨林所排放的大量二氧化碳将会使全球气温进一步上升。通常情况下，仅仅是全球系统的一部分发生变化，都会对其他地区产生难以预料的影响。

长期以来，人们认为亚马孙雨林有很强的防御能力，足以应对突如其来的变化，因此，以上顾虑得到了缓解。毕竟，自从5 500 万年前过量的甲烷被泄漏出来之后，亚马孙雨林就一直在持续地清洁大气。人们认为，在最近的冰河时代，气候比较干燥的时候，亚马孙雨林退化成一个个偏僻的小树林，或是“避难所”，隐居在这里的新物种默默进化着，等到气候变暖的时候，它们再次探出头来，使大自然重新恢复生机。但新的研究表明，亚马孙雨林在冰河时代经历了干冷气候的折磨之后，丝毫没有受到损伤。经过砍伐后的亚马孙雨林植被并不能轻易恢复，今天，面对前所未有的变化，它似乎全然没有准备。最极端的情况表明，这片未经开发的荒原将会在未来50 年内消失。这片存活了上千万年的森林可能会在一个世纪内遭受不可挽回的损失。

流沙

撒哈拉沙漠的风沙是奇特而壮观的。如哈布风暴，这是一股来自苏丹的沙尘暴，它能形成一座明黄色的高达3 000 米的沙墙，紧接着，这座墙就迅速倾倒。还有西蒙风，根据古希腊作家希罗多德的记载，这种沙尘可以吞噬一整支部队。他曾写道，有一个国家“被这股邪风激怒了，于是对它宣战，他们全副武装，列队出发，结果很快被这股邪风彻底地埋葬了”。再来看看哈马丹风，当这片“深色的海洋”像一片红雾从西边刮过撒哈拉，再像洪水一样涌向陆地，甚至能抵达遥远的英格兰的时候，空中会出现深红色的泥浆，以至于人们曾经误以为是血。哈马丹风向西边刮去，尽管它最强劲的势头会在大西洋上空消散，但它所携带的大量红色尘埃——上百万吨泥土，也会从此横扫而过，随后在大气层高处滞留片刻，最终像下雨一样降落在亚马孙流域。正是因为矿物质粉末被不断运送到这里，亚马孙流的土壤才能变得如此肥沃。几千年来，这种跨越大洋的营养物供给使雨林得到滋养，使这里的生物种类不断增加。然而，随着全球变暖，这种状况有可能会改变，因为大沙漠的变幻莫测似乎超出了我们的想象。

撒哈拉沙漠看起来就像世界地图上一块广袤的中央地带。但我们惊奇地发现，它是在6 000 年前才形成的。当时，由于地球轨道的一次微妙改变，导致吸收的太阳辐射强度出现了分配上的微小变化，从而使形成非洲季风的赤道风暴减弱。在几十年内，曾经为非洲北部提供水分的降水带退到了南部，大片林地和沼泽变成了干燥的荒漠。在接下来的几个世纪，沙漠地区的流沙同样向北扩散，于是，曾在这片肥沃的撒哈拉中心地带耕作的人类祖先被驱逐出去了。一部分人离开以后向东迁徙，在一个河谷定居下来，这里以前是一片泥泞。就这样，尼罗河文明和法老时代开始了。而其他人仍然留在偏远但有可用水源的避风港。

但在2 000 年前，只有一小部分吃苦耐劳的人继续留在那里与沙漠抗争：他们是葛拉玛提亚人，身为驾驶战车的能手，他们阻止了罗马帝国的南下。但在他们的另一侧，沙漠的漫延却势不可当。到了公元500 年，葛拉玛提亚文明消失。这个民族散居到各地，并以游牧为生。他们的遗

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打折买的好划算，这套书推荐

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快递很快，没有想象中精致。还不错吧。书也不错。

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