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到北極做客去!

2019-09-10 07:22:44沙沙
天天愛科學 2019年2期

沙沙

擁有40多億年歷史的地球不但孕育了無數的生命,還造就了數不清的自然奇觀。在廣袤的地球上,還有很多我們不熟悉的事物值得去探索。

在地球家園欄目中,你將走進那些有著獨特自然風貌的地區,了解那里特有的動植物和風土人情,也將逐漸認識那些本不應該滅絕的動物。

只有了解我們的家園,才能學會愛護她,才會懂得保護她。新的一年,和天寶一起走進那些美麗而安靜的角落吧!

在剛剛過去的一年中,“雪龍號”極地考察船奔赴南極和北極,在極寒天氣和與極地大風的挑戰中,完成了數次科學考察工作。新的一年到來了,北極的居民都在忙些什么呢?他們會想念自己的老朋友“雪龍號”嗎?新年伊始,讓我們再去拜訪一下那些友好的“居民”吧!

馴鹿今天在家嗎?

春天就要來臨了,這群地球上有名的長途旅行家也要開始為每年的春季大遷徙做準備了。每年春季的3—4月,夏季的7—8月,是馴鹿家族的遷徙時間。那時候,家族中的老老少少齊動身,憑著驚人的耐受力開始路途遙遠的大遷徙。

在白茫茫的冰原上,領頭的雌鹿帶領著浩浩蕩蕩的馴鹿隊伍,排山倒海般走過。在人類看來,馴鹿大部隊整齊地走過雪原,是自然界里的一道壯美的奇景。可對馴鹿來說,它們所走過的每一步都不會太輕松——從越冬區出發后,它們要避開重重險惡的道路,并且要在沿途狼群和熊的夾擊下保護自己,還要尋找到能填飽肚子的食物:地衣、苔蘚。雌性馴鹿的任務就更艱巨了,這些偉大的馴鹿媽媽,要在春季遷徙的途中生下寶寶,并辛苦地照料它們。

極地中的植物勇士

地球上怕冷的植物有很多,但植物界也有不少勇士。它們不僅不怕北極的極寒天氣,而且還在極地生活得有滋有味,比如苔蘚和地衣。

苔蘚和地衣是苔原植被的重要種類。北極的地表下有堅硬的永久性凍土層,植物的根無法突破凍土層繼續向下生長,只能在凍土層上方大約30厘米厚的土層里“舒展身體”,汲取營養。

在北極這樣的寒冷地帶生活,沒有一些特殊本領怎么能行?一些苔蘚可以在零下10℃的環境里生存,而地衣就更厲害了,即使是零下20℃的低溫,它們也無所畏懼。苔蘚和地衣都是緊貼著地面匍匐生長的,這其實是一種對付極寒天氣的生存智慧,因為只有“趴在地上”,才能夠抗風、保溫,并且減少植物的蒸騰作用,更好地生存下去。

別讓馴鹿餓肚子

馴鹿只有用長長的鹿角拱開深達一米的積雪,才能吃到苔蘚和地衣。可是這一路漫長的遷徙,給這些不起眼的小植物帶來了很大的災難——成百上千頭馴鹿邊走邊吃,啃食了不少苔蘚和地衣,這在一定程度上影響了沿途的生態環境。

不過,還有一個更為隱蔽的“殺手”正在悄無聲息地改變著北極“居民”的正常生活——氣候變暖。

苔蘚和地衣下面的凍土層好比是北極的一座天然冰箱,寒冷的氣候冷凍了土壤,也順帶冷凍了土壤里的各種有機物。然而,由于人類活動導致的全球氣候變暖,使得凍土和周圍的海冰逐漸融化。土壤中的微生物被釋放出來,參與化學反應,向大氣釋放二氧化碳、甲烷等氣體,而這些氣體反過來又加速了全球氣候的變暖。也許你會說,天氣變暖,馴鹿遷徙的路就不那么難走了,可出人意料的是,天氣變暖會讓馴鹿餓肚子!

小心!雪地中有兇殘“吃貨”!

夏季結束時,馴鹿又要向南遷徙,回到森林的邊緣地帶準備過冬。而這個時候正是狼獾出沒的時節,為了能夠順利過冬,這些“貪吃的家伙”會緊緊盯著馴鹿群。

狼獾看起來有點像個頭小一些的棕熊,它們是生活在北極邊緣及亞北極地區叢林里的鼬類動物。為了儲備過冬的食物,狼獾表現得十分兇殘,一旦發現馴鹿的蹤跡就窮追不舍,大開殺戒。狼獾的短腿和大腳爪在厚厚的積雪上奔跑起來十分得力,相比起來,馴鹿的奔跑速度則遜色得多。狼獾捕到馴鹿后,會先吃掉一部分,然后再把剩下的馴鹿肉分別埋藏在不同的地方,這樣一來,在找不到食物的冬日里就不會挨餓了。要知道, “冰天雪地”可是大自然中的天然冰箱!

冰山的世界

破冰前行是“雪龍號”極地考察船的一大本事。在“雪龍號”數十次科考途中,可沒少跟冰雪“親密接觸”。

“雪龍號”能以1.5節航速連續沖破1.2米厚的冰層。推冰碾雪時,“雪龍號”那火紅的船體在白皚皚的冰雪世界里分外耀眼。行進中,不時有大塊大塊的冰從冰川上滑落下來,跌入幽藍的海水中,濺起大大小小的浪花。不一會兒,落下來的冰塊又紛紛從海面探出“頭”來,有的成了順水漂流的浮冰,有的成了或大或小的冰山。難道是“雪龍號”的動靜太大,驚擾了冰川嗎?

其實,“撕裂”冰川的并不是我們的“雪龍號”。在北極,海洋中的洋流、波浪、潮汐都是不可小覷(qù)的力量。在它們日復一日的沖擊下,冰川就會發生斷裂。冰山露出海面的部分通常只是它體積的十分之一,大型冰山的吃水深度大約在200—500米之間。在海面上,“雪龍號”路過的大冰山有可能已經幾萬歲了呢!

海洋上有好幾只無形的“手”能隨時撥弄海面上孤零零的冰山——海風、洋流能直接推動冰山轉向;日曬和氣溫升高能讓冰山融化,改變冰山的形狀。

海面以下的冰山,融化得更快;露出海面的冰山,迎著海浪的那一面融化得更快。不同的融化速度使得冰山的形狀發生了改變,不能一直穩穩地浮在海水中,它們隨時有可能來個大翻轉,觸發可怕的海嘯,損毀附近的船只。

小鏈接

“雪龍號”來了!

“雪龍號”是中國第三代極地破冰船和科學考察船。“雪龍號”誕生于烏克蘭,后又經過多次升級改造。去年9月,“雪龍號”迎來了自己的兄弟——“雪龍2號”,這可是我國第一艘自主建造的極地科學考察破冰船呢!今年,“雪龍2號”就要開始執行各種極地考察任務了。

作為“大哥”的“雪龍號”有著出色的成績單:1994年10月,第一次奔赴南極,執行南極科考和物資補給運輸任務,此后一直參與極地的各種科學考察任務,已奔赴南極35次;對北極,“雪龍號”也毫不陌生,從1999年開始,它已經先后9次造訪過北極。

“雪龍號”水上部分有七層,水下部分有兩層,它的船體采用高等級的鋼板制作,即使外界溫度低到零下40攝氏度,船體也不會變形。船上的各類設施十分齊全。它裝配有先進的導航、定位、自動駕駛系統和通訊系統,還有一個580平方米的潔凈實驗室和海洋物理、化學、生物、地質、氣象等一系列科學考察實驗室。每個實驗室里都有自己的“看家寶貝”,比如水文資料采集室,里面不僅有魚探儀,有能在航行時測定海水流速、方向的多普勒海流計,還有用來測量海水溫度、鹽度、深度的探測儀器(CTD)等一大批先進的設備。

在南極,科考人員可以登上大陸,而北極到處是浮冰,科考人員需要一直住在船上,所以“雪龍號”上的生活設施也十分完備,游泳池、圖書館、健身房、籃球場、洗衣房、診療室、手術室等一應俱全。

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