肖方
泰勒干谷
沃斯托克湖
死亡冰柱
欺騙島上遺留下來的捕鯨船零件
南極大陸的復雜地貌環境為它籠罩了一層神秘的面紗,隨著人類的不斷探索和研究,南極大陸的奇觀美景才有機會呈現在大眾面前。
泰勒干谷位于麥克默多海峽,它邊緣陡峭,呈“U”字形分布,干谷的范圍很大。1910~1912年,英國人斯科特率領探險隊的隊員泰勒,發現了這個干谷。山谷呈褐色,到處都是沙礫和石塊,沒有植物,看不到任何生命的跡象,甚至連苔蘚和地衣都沒有。由于地理環境極為惡劣,泰勒將它稱為“死亡谷”,而后人又用泰勒的姓名來命名了這一谷地。
據研究,這個谷地是由冰川刻蝕而成。這里不僅是南極大陸唯一沒有冰雪的地方,也是地球上最干燥的地方。泰勒干谷已經有將近20 0 多萬年沒有過降雨,與此同時,這里的年降雪量也只相當于25毫米的雨量。這些微量的雪不是被風吹走,就是被巖石吸收的太陽熱量融化。
在干谷中,到處散布著死于數百年甚至數千年前的海豹、海獅的尸體,由于氣候極其干燥,因此它們形狀依然保存完好。
另外,泰勒干谷也被認為是地球上最像火星地貌的地方。在干谷的底部存在著永久性冷凍湖,在冰層之下鹽度非常高的水域中生活著一些神秘卻又簡單的有機生命體,而目前科學界對這些有機體的性質還沒有定論。
在泰勒干谷和邦尼湖交界處,有一處十分獨特的景觀,它被人們稱為“血瀑布”。它并不是一個瀑布,而是一條表面呈血紅色的冰川。在泰勒冰川附近有一個存在了約15億年的海水池,血瀑布的紅色就來自水池中的微生物。微生物的活動讓海水富含氫氧化亞鐵,這些成分一旦從冰川內部滲透,就會迅速氧化,變成血紅色。
而這些“血液”來源于400米的冰下富含鹽分的鹽湖,根據已發現的細菌生存活動,它們依靠硫和鐵的化合物生活。甚至有科學家認為,細菌造就的“血冰川”提供了太陽系中存在類似外星生命的可能,如火星和木衛二極地的冰蓋之下。
沃斯托克湖是一個位于南極洲蘭伯特冰川下方的淡水湖,形成于3000萬年前。這個長250千米、寬50千米、湖水深度約396米的湖泊,是世界最大的冰下湖。
1960年,地理學家、南極探險家安德列·卡皮查最先確認了這個湖泊的存在。但直到1993年,依靠以衛星為基礎的激光測高技術,才讓科學家真正確定這個湖泊的具體位置及深度。1996年,一批俄羅斯和英國的科學家通過透冰雷達、鐳射高度計及重力測量儀證實:盡管被冰封在厚實的冰層之下,沃斯托克湖擁有大量的液態水,這些液態水十分古老,大約形成于100萬年前。
這個結論一經公布就引發了熱烈的討論。眾所周知,水變成冰的凝固點為0℃,而沃斯托克湖內水體的平均水溫為-3℃。它為什么能保持液態呢?
其實,除了溫度以外,水的凝固還受到另外兩個因素影響:水質和氣壓。盡管沃斯托克湖內的平均水溫低于0℃,但來自地心的地熱能可能會使湖底的溫度上升,使水能夠維持液態。除此之外,湖上方厚重的冰冠會造成強大的壓力,這也會使凝固點降低。第三點則是沃斯托克湖已經與地球大氣隔離了長達數百萬年之久,湖面上的冰帽像調節水壓的封條一樣阻止了湖水溢出和外部的空氣雜質進入,這會讓湖底的水體中缺乏凝結核,因此,也就使得湖中的水體能保持永不結冰的狀態。
在紀錄片《冰凍星球》中,無數關于南北極地的神秘現象被一一揭開。其中最為震撼人心的就是關于“死亡冰柱”的片段,這是人類首次拍攝到“死亡冰柱”。其實,早在20世紀60年代,科學家就發現了“死亡冰柱”,但直到現代攝影技術的發展,人類才得以目睹這一壯觀的景象。
死亡冰柱是指極地地區發生的一種自然現象。冬天,海面之上的空氣溫度會低于-20℃,海水溫度則為-1.9℃。熱量從溫暖的海水進入冰冷的空氣。當氣溫下降到一定程度后,海水中的鹽分就會被析出,這些咸水十分寒冷,密度也比其下的海水大,因此就會發生海水結冰現象,并呈柱狀向海底延伸。
這種冰不是一塊緊實的冰塊,而是具有許多毛細管構成的微網絡的海綿狀冰,它又能反過來吸收咸水,使其匯集,最終形成一個巨大的冰柱。冰柱形成之后,接觸到的新鮮海水也會迅速凍結形成一個冰管沉入海底,冰柱所到之處海洋生物都會被凍死,這一自然現象被稱為死亡冰柱。而這些冰柱還會威脅到正常潛水航行的潛水器。
但死亡冰柱并不會一直存在,當海面回暖后,冰柱也逐漸被海水融化。
自古以來,人類對生命的起源有許許多多的探索,有科學家稱,生命可能起源于海冰。他們稱,海冰滲透出來的鹽分提供了所有生命出現所必需的條件,而冰柱在鹽分通過海冰進行運輸的動態性中起著重要的作用。因此,“死亡冰柱”的形成,為第一批生命的誕生創造了必要條件,這也是著名的“地球或者宇宙其他星球上生命的寒冷起源”理論。
欺騙島位于南極洲東北端南設得蘭群島,是一片黑色火山巖形成的小島,形成于遠古冰川紀時期,隨著南極海底火山的噴發,火山口出現了塌陷,從而形成了這個天然港灣。
欺騙島是南極所有景點中最為熱門的一處。據記載,這里是人類在南極最早開拓的地方,這里見證了整個南極大陸血腥的開拓史。沿著島嶼行走,人們就像來到了一個廢棄的工廠:海灘上遍布著用完的鯨油罐、已經被“肢解”的木船、巨大的鯨魚骨架以及殘破不堪的木房子,這些記載著自1918年以來人類對這里所做的一切。那一年,英國發現并占領了欺騙島后,便在這里大肆捕殺鯨魚,煉制鯨油,對當地的生態環境造成了極大的破壞。
而欺騙島上的火山是南極洲最為著名的三大活火山之一。據說欺騙島活火山平均35年就會爆發一次。1967年,欺騙島火山突然噴發,巖漿和濃煙升到幾百米的高空,島上所有的建筑在頃刻間化為烏有,多個科學考察站在這次火山爆發中化為灰燼。火山的活躍,也為這里帶來了多處溫泉,這里是南極唯一能夠進行海水溫泉浴的旅游勝地。
林冬冬//摘自《世界博覽》2020年第3期,本刊有刪節/