地球70年前进入“人类世” 在哪里标记引全球争

地质学家们正在地球上寻找某个特定的地点，来放置所谓的“金钉”，即定义全新的地质时代——“人类世”（Anthropocene）的开始。可是，将其放在哪里最合适呢？

站在中国南方阶梯顶上向远处看，景色非常壮观。爬上去，你就能看到世界末日即将来临的时刻。我们的星球历史中充满了动荡，特别是发生在2.52亿年前的混乱事件。当时地球爆发大规模火山活动，几乎摧毁了所有复杂的生命形式。地质学家称之为“所有灭绝事件之母”，他们认为这标志着地球历史上一个伟大篇章的终结（二叠纪）和下一章（三叠纪）的开始。

但仅仅给这起事件取个名字还远远不够。科学家们想知道，世界上哪个地方能真正看到在二叠纪和三叠纪之间形成的岩石，并将其标记为两个地质时代的分界线。2001年，经过20年的辩论，他们找到了答案。中国浙江省煤山附近的一座悬崖提供了最好的“窗口”，它获得了最高地质荣誉——二叠纪-三叠纪边界的“金钉”，它也是世界上第65个重要的地质分界线之一。为了更方便地查看这些岩石，当地政府在这里安装了阶梯。

许多地质学家说，我们的星球在大约70年前跨越了另一个地质界限，并进入了地球历史的新篇章，他们称之为“人类世”。他们中的部分人现在提出的问题是在当今世界，我们的现代世界是从哪里开始的?人类世黎明的“金钉”在哪里能够看到?

图2纽约史坦顿岛的山顶垃圾填埋场，高峰期时每天可接收约26000吨垃圾

英国地质调查局的科林·沃特斯(Colin Waters)领导着正在考虑这些选择的团队。他说，为人类世的黎明设置“金钉”是地质学家从未面临的独特挑战。许多“金钉”被放置在悬崖上，就像煤山附近那样。对人类世的黎明来说，这并不是真正的选择，因为岩石悬崖需要数万年才能形成。但沃特斯和他的同事们认为，人类世仅仅从数十年前开始，即1950年前后。

除了悬崖绝壁，也不乏其他选择，人类世的黎明可能会被化学或生物信号所标记。目前还没有关于这个信号的官方说法也许科学家们会选择原子弹试验中大气辐射的激增，或者是环境中微量塑料浓度上升，亦或是其他完全不同的因素。

为了获得“金钉”奖励，这个团队需要找到一个地理环境，确认当人类世开始的时候，这个信号被记录在某种物质上。从理论上讲，这种材料甚至可能是我们的垃圾，这就是为什么研究人员挑选纽约斯塔顿岛(Staten Island)的垃圾填埋场作为候选位置的原因。

这个垃圾填埋场是1948年开放的，在其鼎盛时期，每天可接收26000吨垃圾。据有些人统计，这是世界上最大的人类工程“矿床”。它看起来确实是人类世“金钉”的合适候选人。

图3这是美国科罗拉多州的白垩纪中期Cenomanian-Turonian界限标志

但沃特斯说，垃圾填埋场存在着严重的问题。那里所包含的材料经常被机械搅拌，所以并非每年都能形成整齐的层次。界限会被弄脏和模糊，这不是一个清晰的图像。沃特斯说，这实际上是大多数人类垃圾聚集的地方共同面对的问题。科学家们可能愿意把人类世的“金钉”放在完全由人类活动创造的地点，但事实证明很难找到合适的地点。为此，科学家们现在正在寻找其他更合适的地方。

科学家们认为，河口的沉积泥沙可能值得考虑。例如，苏格兰克莱德河口底部的淤泥记录了工业化过程中的化学污染。这里的泥土可能没有受到干扰，不像垃圾填埋场里的垃圾，所以应该有可能识别出特定年份沉积的薄泥浆。这就意味着，人类世的界限应该是清晰的线条，而不是某个污点。

每年，淤泥也在湖底和海床上堆积。位于加拿大安大略省克劳福德湖底部的泥浆，也包含了详细的工业化污染年度记录。沃特斯认为，这里可能是放置人类世“金钉”另一个适合的地方。，这些淤泥（特别是海底部分）的序列，并不是完全可以访问的。唯一确认70年前的薄泥巴是否标志着人类世的开始，需要提取沉淀物的核心，并在陆地上进行研究。

说起来容易做起来难。当软泥被提取出来时，可能会受到干扰，这就意味着界限中的泥浆可能会与上面和下面的泥浆混合起来，从而抹去标志着边界的化学信号。沃特斯说“引入错误的风险非常高。”

图4苏格兰克莱德河口河底的淤泥记录了工业化过程中的化学污染

出于这些原因，最好把“金钉”安置在更持久、更稳固的材料上。以巴黎的地下排水网络（Deep beneath Paris）为例，在过去的300年里，像石灰石一样的沉积物一层层地堆积起来，包括铅和铜在内的金属痕迹被锁在堆积层中，记录了巴黎城市环境的变化情况。沃特斯表示，如果这些化学物质被认定为人类世开始的界限，那么巴黎的石灰石将是放置“金钉”的绝佳地点。

另一种选择也许是目前最受沃特斯欢迎，那就是将“金钉”放在加勒比海深处，那里的珊瑚每年都会增加一层新的物质，这些化学物质会记录下各种人类活动的证据，从原子弹试验到人类引起大气层中二氧化碳浓度上升。但沃特斯说，所有这些“候选者”都有一个明显的短板，即地质学界从来没有在这类地方放置过“金钉”。沃特斯说:“我们可能必须与那些投票的人进行讨论，找出他们最能接受的东西。”

威尔士大学圣大卫学院的麦克·沃克（Mike Walker）说，定义一个“金钉”并不是地质学家能轻易做出的决定。候选地点要由科学家投票决定，以探究其中有争议的地方。当他们最终选出最喜欢的潜在“金钉”位置后，这个地点就必须由科学委员会来评估，看稍微更大的地质时间跨度。

图5人类世的黎明可以用环境中的微塑料增加来标记

举例来说，新提出的人类世界限很可能包含在某个更大的地质时代中，比如第四纪（Quaternary），这样第四纪地层学的小组委员会将不得不投票决定是否接受新的“金钉”候选者。如果他们投赞成票，那么该提案就会提交给国际地层委员会，那里对“金钉”是否合适适进行投票。如果通过，它将提交给国际地质科学 联合会，以进行的审查，幸运的话最终应该能获得批准。只有到那时，“金钉”才有了权威身份。

，对于沃特斯和同事们热衷于选择“金钉”候选者，各种投票机构不会认为太古怪。他说:“我们想要提供他们熟悉的东西。”

沃特斯从沃克及其同事那里获得了一些灵感。2008年，他们成功地说服相关机构指定全新世（Holocene）的“金钉”，即人类世之前的地质时代。沃克的研究小组认为，“金钉”应该放在从格陵兰冰盖中提取的岩芯内，现在它被存放在哥本哈根。但以前从未在冰中放置过“金钉”。

沃克表示:“有人发表过措辞严厉的评论，说我在冰箱里看到了‘金钉’，但这个决定还是被批准了。”沃特斯认为，也许这是一个迹象，表明人类世的“金钉”或许也会出现在冰中。南极洲东部的一个冰核记录了与人类活动有关的大气化学变化情况，那里或许是个不错的选择。

图6今天仍然可以追踪到来自核试验的大气辐射

即使沃特斯和他的同事们能找到一个政治上可以接受的“人类世金钉”，他们成功为其命名的机会仍然渺茫。这是因为，在地质学界，有些持反对意见的人甚至拒绝承认人类世的存在。沃克就是反对者之一。

我们有20世纪各种化学和生物信号的详细记录，这意味着科学家们在选择使用哪一种信号来定义人类世时，将会出现诸多争议。这是一把双刃剑。他们可能会用1950年左右使用放射性钚的激增来标记人类世的边界，许多其他的化学信号在20世纪40年代到50年代之间并没有发生太大的变化。

剑桥大学的菲尔·吉伯德（Phil Gibbard）指出:“有些东西在特定的‘边界’上发生了变化，有些东西则没有改变。”如果有太多东西保持不变，那么在那里标出地质边界是正确选择的吗?

来源网易科学人