猛犸象是一種在晚更新世時(shí)期分布于亞歐大陸和北美洲北部地區(qū)、尤其是凍原地帶適應(yīng)寒冷氣候的大型哺乳類動(dòng)物之一。但是受氣候環(huán)境的變化、人類的捕殺以及棲息地分散近親繁殖嚴(yán)重等因素的影響，這種生活在冰川世紀(jì)的龐然大物卻倒在了大約公元前2000年。
關(guān)于猛犸象的滅絕之謎，涉及到氣候方面的因素主要是全球氣候變暖，猛犸象被迫向高緯度遷移，導(dǎo)致生存空間不斷被壓縮，草場(chǎng)植物越來(lái)越少，沒有足夠的食物支撐種群的繁衍。
2021年3月初英國(guó)廣播公司（BBC）曾報(bào)道，北極圈內(nèi)的永久凍土正在消融，帶來(lái)的直接后果就是影響俄羅斯、加拿大、美國(guó)阿拉斯加等地建在永久凍土層上的建筑物以及其它基礎(chǔ)設(shè)施。
在南北緯48度以上的高緯度地區(qū)，或者高海拔高原山地的地下大約30~40厘米深處，通常都分布著永久凍土層，并且根據(jù)凍土層夏季融化與否還分為冰融層和永凍層，上層夏季隨溫度的升高而融化冬季隨溫度的降低又凍結(jié)的被稱之為冰融層（活動(dòng)層），而下層常年處在凍結(jié)狀態(tài)則稱之為多年凍層或永凍層。
眾所周知地球表面海陸面積比大約是7:3，并且北半球的陸地面積是南半球的兩倍多，再加上北半球的高原山地眾多，尤其是有著世界上海拔最高的高原，因此北半球的凍土層面積明顯要比南半球大得多。
由于凍土層是高寒地帶的“特產(chǎn)”，并且其厚度總體上呈現(xiàn)出隨著緯度的升高或海拔的升高而而增厚（或者說是與緯度的高低或海拔的高低正相關(guān)），例如北極的年平均低溫大約為零下15℃，這一區(qū)域的多年凍土厚可達(dá)1000米以上。
據(jù)統(tǒng)計(jì)地球上的多年凍土、季節(jié)凍土和短時(shí)凍土區(qū)面積約占地表陸地面積的一半，其中多年凍土面積則占到了陸地面積的25%，而我國(guó)多年凍土面積約為210萬(wàn)平方公里，其中接近90%分布在青藏高原上。
由于凍土層是一種對(duì)溫度極為敏感的土體介質(zhì)，對(duì)溫度要求極低，因此有多年凍土分布的區(qū)域的植被類型主要以地衣、苔蘚、草甸為主，樹木極其稀少。
根據(jù)美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）的預(yù)測(cè)，僅在北半球的永凍土中，就封存了大約1.6萬(wàn)億噸的有機(jī)碳，相當(dāng)于全球森林系統(tǒng)碳含量的三倍，是地球上最大的碳庫(kù)。
2016年的一個(gè)夏天，中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院凍土工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任牛富俊曾來(lái)到河北省平泉縣考察，在一處山坡上他發(fā)現(xiàn)了七八個(gè)深約0.3米-1米的洞穴，并根據(jù)洞穴發(fā)現(xiàn)地表底下有一個(gè)永久凍土層。
當(dāng)時(shí)牛副主任查看一個(gè)較深的洞穴時(shí)，里面竟然寒氣襲人，經(jīng)過測(cè)量地表實(shí)時(shí)溫度接近33度，洞穴里面的溫度僅僅只有零下2.4度，當(dāng)?shù)乩习傩辗Q百年前人們就知道利用這種低溫當(dāng)“冰箱”。
實(shí)際上永久凍土層的作用就如圖一個(gè)巨大的冰箱，它能夠?qū)ι盥竦叵碌纳镞M(jìn)行“保鮮”，就像一個(gè)天然的博物館一樣能讓當(dāng)代的人類有幸看到古生物真實(shí)的樣子。例如在西伯利亞的永久凍土帶，考古學(xué)家就曾挖掘出保存完好的死猛犸象，甚至在俄羅斯和加拿大還有售賣數(shù)千年前的猛犸象肉供人們嘗鮮的。
我國(guó)著名的古生物學(xué)家邢立達(dá)博士，他曾在加拿大吃過一塊4000年前的猛犸象腿肉，并將這一經(jīng)歷分享到自己的社交平臺(tái)上給他的粉絲朋友做科普，他表示猛犸象肉口感很粗糙，感覺有點(diǎn)像野豬肉，并且含有很重的土腥味。
永久凍土層除了有著冰箱般的“保鮮”作用，還有兩個(gè)重要的作用分別是固碳和構(gòu)成承重基礎(chǔ)。
上文中講到，僅北半球的永久凍土層就封凍了1.6萬(wàn)億噸二氧化碳，是目前大氣中發(fā)現(xiàn)的碳的兩倍，如果沒有永久凍土層的固碳作用，地球上的溫室效應(yīng)將會(huì)更大，全球氣候變暖也將加劇。
而永久凍土層的下層常年處在凍結(jié)狀態(tài)，成為一種相對(duì)堅(jiān)硬的承重基礎(chǔ)，沙俄時(shí)期修建的全長(zhǎng)9288公里、連接莫斯科與海參崴（符拉迪沃斯托克）的西伯利亞大鐵路（第一亞歐大陸橋）就橫貫了世界上面積最大的永久凍土帶，為溝通不同地域間的經(jīng)濟(jì)和文化聯(lián)系、加強(qiáng)西伯利亞的資源開發(fā)和環(huán)境治理等方面起到了十分重要的作用。
永久凍土層并不等于永遠(yuǎn)不融化，實(shí)際上地球正在以驚人的速度變暖，南北極地冰川、凍土層以及高山冰雪的融化所帶來(lái)的惡果正在顯現(xiàn)。
2020年5月29日，位于俄羅斯克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)諾里爾斯克市的一家熱電廠發(fā)生柴油泄漏事故，20000噸柴油流到土壤和附近的河流中，導(dǎo)致河流污染超標(biāo)數(shù)萬(wàn)倍，據(jù)據(jù)綠色和平組織預(yù)估直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到了100億盧布，按當(dāng)前的匯率計(jì)算折合8.471億人民幣。
根據(jù)調(diào)查組調(diào)查的結(jié)果顯示，造成此次漏油事故的“罪魁禍?zhǔn)住笔侨驓夂蜃兣瑢?dǎo)致永久凍土層出現(xiàn)融化，加上熱電廠安全巡檢不到位，最終釀成了此次事故。
原本20000噸柴油被儲(chǔ)存在儲(chǔ)油罐中，而儲(chǔ)油罐的樁基支架直接打入凍土層中，隨著全球氣候變暖永凍層出現(xiàn)融化后，地面失去承重基礎(chǔ)的支撐會(huì)產(chǎn)生不均勻的沉降，而熱電廠完全沒有意識(shí)到罐體的傾斜情況，造成儲(chǔ)存了大量柴油的儲(chǔ)油罐在重力作用下發(fā)生傾倒、罐體破裂，柴油流向低洼的地表與河流里，河流幾乎被染成了紅色（如下圖）。
此次柴油泄漏事故使俄羅斯進(jìn)入了緊急狀態(tài)，并且也再次給全球敲響了警鐘。因?yàn)槎砹_斯的國(guó)土橫跨亞歐大陸北部，有超過60%以上的國(guó)土位于永久凍土帶上，例如“冰城”雅庫(kù)茨克市就是世界上最大的凍土層城市。
隨著永凍層的融化，所在區(qū)域的地面由于失去堅(jiān)實(shí)的支撐就會(huì)出現(xiàn)沉降或坍塌，地面上的建筑物、道路、油氣和輸電線管網(wǎng)以及河岸線、海岸線等都將發(fā)生扭曲、破壞，有的甚至被完全摧毀，需要投入更大的人力物力和財(cái)力進(jìn)行修復(fù)、重建或者搬遷。
而更令人擔(dān)憂的是，永久凍土帶約占陸地面積的25%，尤其是像俄羅斯、加拿大、挪威、芬蘭、瑞典、美國(guó)的阿拉斯加這樣的主體部分位于寒帶的國(guó)家或區(qū)域，無(wú)可避免的有許多重污染的化工廠就建在永凍層上，一旦出現(xiàn)凍土層融化沉降，造成更大體量的污染物質(zhì)泄露的后果將不堪設(shè)想。
青藏高原是世界上海拔最高的高原，被稱為“世界屋脊”、“地球第三極”和“亞洲水塔”之稱，我國(guó)有將近90%的永凍層就分布在這里，總面積達(dá)約為189萬(wàn)平方公里。
在青藏高原上，我國(guó)已經(jīng)建成的新藏公路、青藏公路、滇藏公路、青藏鐵路以及在建的川藏鐵路（由成雅段、雅林段、拉林段三部分組成）、滇藏高級(jí)公路、京藏高速（那曲到羊八井鎮(zhèn)段在建）等進(jìn)藏線路都無(wú)可避免的要穿部分越凍土帶，但是隨著永久凍土層的融化，這無(wú)不給進(jìn)藏線路的維護(hù)和工程建設(shè)帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)。
以2006年7月1日建成通車的青藏鐵路為例，線路總長(zhǎng)1956公里，由一期工程的西格段（西寧至格爾木）長(zhǎng)814公里、二期工程的格拉段（格爾木至拉薩）長(zhǎng)1142公里組成，鐵路穿越海拔4000米以上地段達(dá)960公里，是世界上海拔最高、線路最長(zhǎng)的高原鐵路。
并且格爾木至拉薩段之間不僅穿越了戈壁荒漠、雪山草原和沼澤濕地，鐵路還穿越多年連續(xù)凍土里程達(dá)550公里，因此青藏鐵路也是世界上穿越凍土里程最長(zhǎng)的高原鐵路，
然而，根據(jù)中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所的多項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，青藏高原受全球氣候變暖影響明顯，而長(zhǎng)期遙感及地面監(jiān)測(cè)顯示：在過去30余年間，青藏高原海拔在4000-5000米范圍內(nèi)年平均氣溫上升了1.8℃，遠(yuǎn)高于全國(guó)平均值；而同期青藏高原永久凍土面積由150萬(wàn)平方公里縮減為126萬(wàn)平方公里，減幅達(dá)16%；冰川面積縮減了0.8萬(wàn)平方公里，退縮幅度達(dá)15%等。
種種數(shù)據(jù)表明，隨著全球氣候變暖的加劇，在青藏高原永久凍土帶修建的進(jìn)藏線路將會(huì)面臨維護(hù)、建設(shè)難度以及工程造價(jià)成本增加等問題，但是好在中國(guó)被稱為“基建狂魔”，在凍土帶上建橋梁、隧道有著強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和組織優(yōu)勢(shì)，可以將橋梁的基樁打入基巖層來(lái)支撐鐵路路基。
雖然凍土層曾是青藏鐵路修建過程中面臨的“世界級(jí)”難題，但是建設(shè)者們通過強(qiáng)大的技術(shù)攻關(guān)服了這一難題，格拉段在凍土帶綿延數(shù)百公里的線路基本穩(wěn)定，99.5%的凍土區(qū)段路基沉降量均未超過50毫米的設(shè)計(jì)允許值，保障了進(jìn)藏出藏列車平穩(wěn)運(yùn)行。
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