李忠東
我們的地球是一個豐富多彩的世界,神奇的大自然給人類“創造”了一個又一個的“奇跡”。你聽說過“寒島”藏身于赤道地區、熱帶品種的企鵝四海為家、南極找到了熱水湖嗎?然而,所有這一切都是真實可信的。
赤道上出現“寒島”
加拉帕戈斯群島地處赤道,按理說應該具有典型的熱帶風光:終年多雨,植物繁茂。可是來到這兒的人無不大失所望,迎接他們的卻是一搖一擺的成群企鵝,巢居在樹干上的信天翁,在漂海的紅森林上爬來爬去的海豹。這些原本在極地或寒帶“安家”的動物竟然來到這兒湊熱鬧。至于植物,更是少得可憐,偶然見到的也是一些寒帶的品種。只有當萬里無云、艷陽高照時,才能感到這兒是熱帶地區。只要太陽被遮住,便會覺得氣溫驟降。到了晚上,更是寒氣逼人。說加拉帕戈斯是一個“寒島”,一點也沒有夸大其詞。
這種在赤道地區絕無僅有的自然現象是如何發生的呢?科學家的研究發現,原因是來自極地的冷海流。這股源于極地的秘魯海流沿著南美洲的西海岸向北流,將加拉帕戈斯群島團團圍住,致使周圍海水和海面上空的溫度變得很低。海面上空的冷空氣不斷地往島上吹去,完全控制著氣溫。另外,“寒島”的面積小,所在的海域不大,空氣對流很弱,冷海流的影響遠遠超過了炎熱的太陽,寒帶的風光也就自然出現了。
南半球外有企鵝
在南極的海洋里,有著豐富的鱗蝦資源,為企鵝的繁衍生息創造了得天獨厚的條件。正因為如此,那兒的企鵝長得又肥又大,數量多達4700萬只。盡管它是南半球的生物,但目前全球已經發現的17種企鵝中,南極只有帝王企鵝和阿德利企鵝,而其余的卻與沒有冰雪的世界有緣分。
在澳大利亞墨爾本正南128公里的菲力浦島上,生活著一種最小的熱帶企鵝——小仙企鵝。它高30厘米左右,重1~5公斤,分別是南極企鵝的一半和1/9。小仙企鵝很會游泳,而且喜歡游到很遠的地方。每天清晨,它們數十只成群結隊地出發,以每小時8公里的速度游到五六十公里遠的菲力浦海灣深水海域里覓食,吃的是小魚、小蝦、烏賊和魷魚等,晚上再返回家中。小仙企鵝天天如此,風雨無阻,從不間斷。如果遇上企鵝生了蛋,則“夫妻”輪流,隔天出海,留一個在家中孵化小企鵝。在當地,菲力浦島又叫“企鵝島”。
厄瓜多爾有“赤道之國”的稱號,在它的加拉帕戈斯島上有一種熱帶企鵝——加拉帕戈斯企鵝。它的作息很有規律,能夠根據季節的變化和日落的早晚調整自己返回的時間。冬天日落較早,下午5點就會回家。夏季日落晚一些,便在海上多呆幾個小時,直到晚上9點才回來。加拉帕戈斯企鵝真像忠于職守的“農夫”,做到了“日出而作,日落而歸”。
非洲南端的海南企鵝以森林為家,它們先挖洞,然后鋪上小樹枝,把巢穴搭建好。有趣的是,雖然數千企鵝居住在一起,但各有各的家,從來不會弄錯。海南企鵝講究清潔,黎明即起,來到一兩公里之外的海邊,在海水中痛快地洗一個澡,將身上的污垢清除掉。然后再排成V字隊形出海捕魚,直到太陽下山時才會上岸。解散之后,它們一邊“呷呷呷”地叫著,一邊高高興興地回家。
企鵝天生有一種辨認能力,并且根據地磁場來調整方向,所以無論在海洋里游得多遠,都能準確無誤地返回。它走路的姿勢左右搖擺,看上去好像失去平衡。然而生物學家的研究發現,這種行走的方法最能節省能量。當企鵝向一邊擺動到極限而停頓時,它的部分功能就被儲存起來成為潛能,隨著向另一方擺動的時候這種潛能再度釋放出來。被儲存的能量與前進一步所耗能量的比例,稱為“恢復率”。企鵝步行時的“恢復率”比地球上任何別的動物都高,達到了80%。
熱水湖置身冰層
被稱為“冰雪大陸”的南極洲絕大部分終年覆蓋著很厚的冰層,只有占地2%面積的“綠洲”沒有長年被冰雪覆蓋。經測量和計算發現,南極洲大陸冰層的平均厚度為1880米,不少地方的冰層厚度超過了4000米。可是,令人不可思議的是,在這片異常寒冷的冰天雪地里,竟然有一個熱水湖。它地處南極冰原的“綠洲”里,湖面上的淡水清澈明亮,十分誘人。淡水下面的溫度保持在27℃,與表面冰塊的平均溫度相比高出47℃。
科學家對熱水湖的熱量來自何處展開了深入的研究,迄今為止尚無定論。他們認為,既然在湖的底部沒有發現活火山,也找不到溫泉,加上湖底沉淀物的溫度要低于湖底水層的溫度,因此可以排除熱源在地下的可能性。
有的研究人員大膽地提出,太陽是熱水湖的熱源。為此,他們從兩個方面進行了解釋。首先,每逢南極洲進入“極晝期”,照射的陽光在透過潔凈的冰層和透明的湖水之后,會把湖底的水曬熱成溫水。由于這一層湖水含鹽量高,比重大于淡水,因此不會與上層的淡水發生對流融合,較好地將太陽光能積儲起來。其次,淡水層如同“棉襖”,可以起到保暖的效果。湖面的冰層則像密封的“保暖庫”,把熱能積聚起來,并且保存在湖底的咸水里。至于熱水湖的這種形成之說是否正確,還有待于進一步的驗證。