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南极冰雪掩盖了多少秘密

发布时间:2020-07-13 20:16:57 阅读: 来源:相纸厂家

南极陨石富集的主要动力是冰盖的流动,当冰盖从中心向四周流动遇到南极大陆边缘山系的阻挡,冰流在阻挡山系前的流动大幅度减缓或停滞,此时,冰川在下降风的作用下消融,而冰川中在历史过程中积累起来的陨石逐渐露出并富集,这是典型的南极陨石富集“山前模式”。

目前,中国第32次南极科考收官在即。本次南极科考格罗夫山队在南极格罗夫山地区共收集到陨石630块,总重量1722克。至此,我国南极陨石拥有量已经达到12665块。从数量上,继续稳居世界第三。

据统计,各国考察队在南极找到的陨石已超过4万个,而在世界其他地区发现陨石数量总共才几千个。为什么南极陨石这么多,难道是南极比其他地区更容易降落陨石?其实关于南极的疑问还不止于此……

南极,地球上最壮观的地区之一,人类最后一个踏足的土地。对于这片土地,虽然各国纷纷派遣科学家前往考察,但人们对它的认识仍相当有限,在对南极的不断探索中,人类发现了许多南极的未解之谜。

南极陨石为啥这么多?

据估计,每年有成千上万的陨石进入地球大气层,这些陨石多数在南极被发现。难道真的是南极有什么神秘力量在吸引陨石坠落吗?

“地球上每个地方陨石降落的概率基本上是一致的,从这一点上讲,南极大陆并不比地球上其他地方更加富集陨石。”本次南极考察格罗夫山陨石收集项目现场执行人、桂林理工大学地球科学学院院长助理陈宏毅表示,之所以地球上所发现的陨石几乎一半来自于南极,是由于南极冰盖对陨石有特殊的富集机制和保存机制。

他指出,在数百万年的时间里,不同类型的陨石降落在南极大陆上,并随着冰川的流动而被搬运,当冰川的流动遇到山脉阻挡,流速会减缓,此时在下降风的作用下,冰川不停的升华消融,夹裹在冰川中的陨石就暴露在蓝冰表面,冰川日复一日,年复一年的运动、消融,陨石就在山脉的前方或者后方产生富集。在后方产生富集是因为有些冰川会越过小的丘陵或山脉,在山脉后方的盆地中消融。因此在南极只要发现一块陨石,附近就很可能有许多陨石,这就使得南极的陨石比较容易被大量采集。

此外,南极冰雪相当于一个天然的冷库,陨石夹裹在冰层中可以保证数百万年而不被风化,如果降落在其他地方,可能几千年,最多几万年,就被风化成土壤了。

南极铁陨石为啥这么少?

然而,一种特殊的陨石——铁陨石至今为止却很少在南极被发现,一直以来这种现象背后的原因都不明确。英国一项研究指出,铁陨石在南极很少被发现,原因是其金属含量高,有效地吸收了太阳的射线,形成了一个“散热器”,进而融化周围的冰面,向下沉降到冰盖顶层之下。

对此陈宏毅认为,铁陨石在南极发现的比较少,吸热率比较高导致其向下沉降到冰盖顶层之下,可能只是一小部分原因,总体上铁陨石降落通量比较低,才是主要的原因。他指出,铁陨石来源于分异型小行星的内核,是分异型小行星被撞击破碎的产物,而分异型小行星在小行星带的总体数量并不多,因此降落于地球上的铁陨石总体数量不会太多,在数量上远少于石陨石和石铁陨石。

“此外,在我国对格罗夫山的考察中,也偶有铁陨石的发现,日本1999年—2000年第41次南极科考,在Yamato山区蓝冰上发现的一个铁陨石重50.5千克。这些铁陨石均发现于蓝冰之上,并未下沉。况且在南极内陆的蓝冰上,罕见有气温超过0摄氏度的时候,即便是天气最好的夏季,平均气温也在零下20摄氏度左右,铁陨石即使吸热,也很难融化坚硬的蓝冰而下沉。”陈宏毅说。

南极“冰下湖”为啥不冻?

此次,中国第32次南极考察队通过“雪鹰601”固定翼飞机展开飞行测线作业,在南极发现大量冰下湖。所谓冰下湖就是冰盖底部封存的水体。在素有“冰雪大陆”“世界寒极”之称的南极,居然有不结冰的冰下湖?为什么会形成这种现象呢?

中国极地研究中心副主任、冰川学家孙波指出,科学界目前认为冰下湖有5种形成原因。第一种是远古时期存在的水体——可能是内陆湖也可能是跟海水相连的水体,随着冰盖的发育,将水体封存起来,形成冰下湖。

第二种是冰盖底部基岩地热活动异常,温度过高的基岩地热将冰盖底部融化,形成冰下湖。这也是形成冰下湖的一个重要原因,很多冰下湖的成因皆缘于此。

第三种是当冰体的厚度超过3000米,并配合冰下基岩地热活动和冰流过程,冰盖底部达到了压力融点,就会融化产生水体,形成冰下湖。

第四种原因比较特殊,是冰下有活火山。活火山造成部分冰体融化成水体,形成冰下湖。但这种成因的冰下湖只存在于西南极,东南极并不存在。

第五种是冰盖底部存在热岩,热岩可以持续释放热量,因此产生水体形成冰下湖。本次考察队在东南极伊丽莎白公主地发现的冰下湖就属于此种形成原因。

“虽然每个冰下湖的温度可能不尽相同,但不管是这5种原因中的哪种原因形成的冰下湖,其水体温度都在压力融点之上,因此不会结冰。”孙波说。

此外,南极还有一些不结冰的冰面湖。由于全球变暖和太阳辐射,这种湖在夏季会出现不结冰的状态,冬季结冰。“但这种湖在南极相对较少,在北极的格陵兰冰盖有很多。”孙波表示。

南极真有时空之门吗?

南极除了冰下有谜团之外,空中也有一些匪夷所思的事情。

1995年1月27日,美国物理学家马瑞安·麦克林等人观察到南极洲上空有一些不断旋转的灰白色烟雾。最初,他们认为这些只是普通的沙暴。但是这些灰白色的烟雾并没有随着时间的进程而改变形状,也没有移动。于是研究人员向南极上空发射了一个气象气球,气球上装备了测定风速、温度和大气湿度的仪器。然而,一经发射,这个气球就急速上升,很快消失了。

当研究人员利用拴在气球上的绳子将气球收回时发现,气球计时器显示的时间是1965年1月27日,正好提前了30年。在确认气球上的仪器没有损坏后,研究人员又进行了几次同样的试验,每次计时器上的时间都倒退了。对此科学家将这团“烟雾”称为“时空之门”,并向美国白宫作了汇报。人们推测南极洲上空的“时空之门”是一个可以通往其他时代的通道。

南极存在史前文明吗?

你能想象如今冰天雪地毫无生机的南极还曾经是人类文明的发祥地吗?

爱因斯坦认为,一万多年前,北极不在北极点上,而在今天的加拿大北海岸附近;南极也不在南极点上,而位于温带地区。那个时候,温度气候均适宜的南极大陆也许曾孕育了一种高度发达的古文明。然而好景不常,因为地壳发生了逆时针大移动,北极漂移到了今天的位置,南极漂移到了冰天雪地的南极点,气候突然异常寒冷,大陆被冰雪覆盖,南极文明也就随之消失了。非常有意思的是,与爱因斯坦持类似观点——人类文明可能源于远古南极的科学家不在少数。

爱因斯坦和其他科学家持这种观点并非凭空猜测。1840年,伊斯坦布尔国家博物馆馆长哈利勒·艾德海,在土耳其伊斯坦布尔的托普卡比宫找到一张奇特的古代地图,后来科学家们又找到这张地图的原件。这张于1513年绘制的地图,几乎在南极洲被发现的200年前就把这块神秘的陆地标出来了,而且画的南极洲是没有冰封的状态。1949年,英国和瑞典联合南极考察团对南极进行了一次十分彻底的考察。结果发现南极大陆与该地图十分吻合,重要地标误差仅在0.5经度之内,这种精密度已经领先当时的技术200年以上。很显然,在1513年,有一个高于当时的文明,准确地描绘出了这片冰原。

但是,这个文明怎么会突然从地球上消失,不留一点儿痕迹的呢?据此科学家们猜测:可能是地壳突然发生变动,引发了一场巨大的灾难,洪水淹没了整个世界,也淹没了曾经传播文明的王国和人民;有些科学家认为,南极史前文明并没有完全消失,可能因为地球气候发生变化,南极大陆逐渐被冰雪覆盖,曾经的史前文明被厚厚的冰层永远埋葬;第三种可能就是这种文明仍然存在,他们也许将自己的先进知识传播给了埃及人或闪族人(起源于阿拉伯半岛的游牧民族)。(记者 刘垠)

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