树轮密码
在科技考古中,树轮年代学越来越引起人们的重视。在伐木后的树桩上,常常可以看到一圈圈木质疏密、颜色深浅相间的同心圆圈,这就是树木的年轮。树轮可谓是一部承载了众多信息的科学“巨著”。
年轮可以说是树木在生长过程中记载自己年龄的一种独特方式。科研人员说,多数温带树种一年形成一个年轮,因此年轮的数目就表示树龄的多少;年轮的宽窄则与相应生长年份的气候条件密切相关。干旱年份树木生长缓慢,年轮就窄;在湿润年份年轮就宽。同一气候区域内同种树木的不同个体,在同一时期内年轮的宽窄变化规律是一致的。因此,同种树木的不同个体之间能够交叉定年。与其他定年方法相比,树轮定年是最精确的一种定年方法,可以精确到年,甚至某个季节。”
由于太阳黑子的活动周期会影响气候,气候的变化又会影响到树木的生长,从而使树木形成宽窄不同的年轮。树木年轮定年准确,时间序列长,样本量多,环境变化指示意义明确,因此被视为推测气候环境的高精度资料。我们通过不同地区的树木年轮能读解出不同的信息,比如对于干旱和半干旱的柴达木盆地来说,较宽的年轮即意味着当年较多的降水;而对于寒冷高海拔的青藏高原上的树木来说,较宽的年轮意味着当年气候的温暖。因此利用树轮这一特点建立长时间序列的年轮年表,可据此总结出过去气候演变的特征和规律。重建过去气候形态,通过所建年表中较多的高频气候变化信息和较多的低频气候变化信息就可以用来预测未来的气候了。
科研人员研究重建了青海都兰县1176年上年7月到当年6月的降水量,从古木年轮重建的降水资料可以看出,60%的降水量重建值低于1940年以来的年降水平均值,可以推测过去相对干旱年份发生频率要比现在干旱年份发生的频率高。另外,在样本51AD-375AD和426AD-475AD中,有两个很长的干旱期。吐谷浑部落的大规模迁移和这两个干旱期是基本一致的,这两个干旱期很有可能是当地农业经济转换成畜牧经济的一个环境动力。因此,树轮也储存着大量古代文化的记忆。