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                    《科學24小時》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    旨在向全國廣大群眾,特別是具有中等文化程度的廣大青年,普及科學技術知識,繁榮科普創作,啟迪思想,開拓視野。

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                    改造撒哈拉

                    2017-11-23 15:51:00

                      250萬年前,一片荒漠逐漸在非洲北部形成。時至今日,這片荒漠已是世界上僅次于南極洲的第二大荒漠,也是世界上最大的沙質荒漠,它就是撒哈拉。

                      撒哈拉沙漠是世界上最大的沙漠,東西長約4800千米,南北長約1300~1900千米,面積達到900萬平方千米,幾乎占滿整個非洲北部,占非洲總面積的32%,和美國本土面積不相上下。在這片黃沙與礫石稱霸的世界里,沙丘連綿、戈壁茫茫、酷熱干旱,氣候條件非常惡劣,是地球上最不適合生物生存的地方之一。在撒哈拉沙漠的某些區域,終年無雨,夏季最高氣溫可達50℃,地面溫度達到70℃~80℃,絕對無愧世界“熱極”的威名。但也有些區域更像是“假的沙漠”,那里是沙漠綠洲,人類常年繁衍生息,到了冬季,甚至還會天降暴雪。

                      考古學家發現,5000年前的撒哈拉沙漠與今天完全不同,它曾經是水草豐盛的草原和沼澤地帶,還有大片森林,成群的大象、野牛、長頸鹿和鴕鳥,人類也曾在此狩獵棲息,留下過相當進步的文明遺跡。

                      地球上的土地資源已經非常稀缺,面對如此廣袤的撒哈拉沙漠,科學家動起了“歪腦筋”:有沒有可能將撒哈拉沙漠變成美麗的綠洲、富饒的糧倉呢?

                      引入海水

                      水是改造沙漠的關鍵。經過廣泛的調查和研究,地理學家信心十足地表示,與其他沙漠相比,撒哈拉沙漠的改造條件非常優越:它三面臨海,東面是紅海、西面是大西洋、北面是地中海,如果能把取之不盡、用之不竭的海水引進干旱的沙漠,再輔以沙漠中本就有的強烈光照和豐富礦物質,那么人類戰勝這場“沙漠挑戰”的可能性就會非常大,撒哈拉沙漠絕對有希望重回往日的美好時光。

                      此外,考察人員還在離地中海不遠的沙漠中,找到了三處低于海平面的盆地 — — 阿爾及利亞的梅勒吉爾盆地、突尼斯的杰里德盆地和埃及的卡塔臘盆地。借助地面運河或地下渠道將海水灌入這些盆地,就有可能形成三個面積可觀的人工海水湖。

                      當然,海水并不能直接用于灌溉和飲用,但有了海水,就可以大大改善周圍地區的氣候 — — 蒸發的水分,會在空中成云,隨后增加降雨量,從而使此地的氣候變得潮濕、涼爽。利用地中海海平面與這些內陸湖面的高度差,水流還能推動水輪發電機產生大量電能,而電能也能為改造沙漠作出巨大貢獻。此外,人們還能從湖中獲得魚蝦等副產品。

                      為了將海水引入沙漠,埃及政府計劃開鑿一條運河,將地中海的海水引入卡塔臘盆地。該盆地總面積達2.6萬平方千米,平均海拔低于地中海平面145米。運河鑿通后,海水可以灌滿盆地,使盆地水位達到低于地中海平面60米的高度。如若將大型水輪發電機安裝在運河上,一年就能獲得50億度電量,這相當于埃及全國全年電量需求的20%。

                      修繕河道

                      除了直接將咸水引入撒哈拉沙漠,也有人提出設想 — — 將海水淡化后再引進沙漠。人們可以在沙漠地區建立核電站或太陽能電站,利用價格低廉的電能將海水淡化。如此一來,幾個內陸湖就可以變成儲存淡水的巨大水庫,然后通過設計周密的渠道網絡,把淡水輸往沙漠的各個角落。

                      地理學家在撒哈拉沙漠調查時,發現了許多干涸的古河道,通過對這些古河道走向的研究分析,他們發現從前的尼日爾河并非流入幾內亞灣,而是順著上游往東北方向一直流入撒哈拉沙漠的西部。不過由于后來的地殼運動,尼日爾河的中下游突然發生了大拐彎,反而向東南方流去。如果人們能在尼日爾河大拐彎的地方興建水利工程,比如穿山渠道,就完全有可能恢復尼日爾河以往的河道走向,讓河水流入沙漠深處。

                      此外,人們還想讓非洲流量最大的河流 — — 剛果河,也為改造沙漠作出貢獻。雖然它距離撒哈拉沙漠較遠,但科學家發現它的上游與乍得湖的上游相距咫尺,同時剛果河的上游流經一連串的巖石峽谷,如果在那里建成水壩,就可以匯聚成一個20萬平方千米的大淡水湖。接下來,只要再開鑿一條短短的運河,就能把其中的淡水運往乍得湖中轉站,最終借此將水送至沙漠各處,讓“遠水”解“近渴”!

                      挖掘地下水

                      其實科學家在對撒哈拉沙漠進行深度研究時,還獲得了一個重大發現:就在這片茫茫無際、酷熱干旱的沙海下面,還埋藏著一個浩瀚的地下“大?!?。它的水量有 30 萬立方千米,相當于尼羅河每年入海流量的12倍,是世界上最大的地下水庫!

                      科學家表示,5000 年前撒哈拉沙漠的東部、南部和西部,年平均降水量都在200~300毫米,是如今的4~5倍。而這段被稱為撒哈拉沙漠“潮濕期”的時間更可回溯4萬年之久,這才造成了如今有巨量積水“沉睡”于地下。

                      地下“大?!鄙畈卦诘孛?000米以下,在埃及、利比亞、蘇丹和乍得等國地下迂回流動,有的地方只要開鑿50~100 米深的水井就會有水噴出。目前非洲有些國家已經制訂了開發這片地下海洋的宏偉規劃 — —在有地下水蘊藏的地區打一系列水井,井水將自流或在人工壓力下流入可移動的旋轉式人工噴雨裝置組成的系統,以最經濟最有效的辦法擴大灌溉面積。埃及政府還擬定了一系列改造、開拓和利用沙漠的“花園計劃”,根據這些計劃,東自尼羅河、西鄰利比亞、南接蘇丹的8400平方千米的沙漬地,有望在10年內變為郁郁蔥蔥的沙漠綠洲。

                      近幾年來,地質工程作為醫治全球變暖的良方已經被多次提出,不過要對世界上最大的荒漠進行“手術”,絕不是一個國家可以獨自完成的任務。由多國科學家聯合組成的研發團隊,也已發布了一份將撒哈拉沙漠的一部分改造成茂密叢林的計劃,并依靠其吸收的二氧化碳來抵消全球化石燃料燃燒所產生的二氧化碳排量。

                      不論人類有多少改造沙漠的美妙想法,在實際操作時必然會遇到種種難題,也會改變整個地球的氣候結構。改造撒哈拉的結果究竟會怎樣,就讓我們拭目以待吧!

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