南极冰盖是地球最南端的“冷凝器”
面积达1400万平方公里的南极大陆,95%以上的面积被冰覆盖,犹如戴了一顶巨大的“帽子”,被称为“冰盖”。南极冰盖平均海拔约2800米,其中又发育许多大小不等的冰丘,即冰穹隆。南极冰盖的最高点是一座被称为冰穹A的巨大冰丘,其最高处海拔4093米;其次是一座被称为冰穹F的冰丘,其最高处海拔3810米。这两座巨大冰穹隆位于东南极的冰盖高原,共同构成了东南极冰盖引人入胜的自然景观。南极大陆冰盖是地球上最大的冰盖,占世界总冰量的90%。它犹如一座安装在地球南端的“冷凝器”,冷却从赤道来的热空气,调节全球热量平衡,影响全球气候变化。
南极冰芯是记录地球沧海桑田变化的“档案库”
南极大陆冰盖由积雪挤压而成。由于气温低,每年的积雪形成一层沉积物盖在上一年的雪层上。日积月累,年复一年,积雪终于像河底的泥沙沉积形成岩石一样,形成了厚厚的冰层。底部最老,顶部最新;夏季的雪比较疏松、颗粒粗,冬季相反。科学家通过从冰盖上钻取冰芯样品,分辨冰雪层的层理结构,冬夏两季交互沉积,就像树干的年轮,每一层代表一年。用氧同位素分析的方法,可以分析出冰层年代和每一层的温度。此外,由于积雪中保存当时的空气,科学家通过对冰芯中滞留的气泡进行分析,还可得到不同历史时期的大气含量。正是由于冰芯直接记录地球远古时代的大气组成,蕴藏着珍贵的古气候和古环境信息,因此找到年代久远的冰芯,对重建地球历史演化以及预测全球气候和环境演变意义重大。南极冰盖高原,无疑是寻找古老深冰芯最佳之地。目前,世界各国竞相在南极寻找年代久远的深冰芯,迄今为止,在南极提取的年代最久远的深冰芯接近100万年。
2005年1月18日,我国第21次南极内陆冰盖考察队实现了人类首次从地面到达南极冰盖冰穹A顶峰,并发现了一处3132米厚的冰。在此基础上,我国科学家将继续在冰穹A地区寻找超过150万年的古老冰体,并寻找最佳深冰芯钻探位置。
南极冰盖高原是地球上理想的天文观测场所
近十多年的科学研究表明,南极是地球表面极佳的毫米波、亚毫米波、射电、红外天文的观测站址。而南极冰穹A因其特殊的地理位置,极有可能是南极地区最好的天文观测站址。我国此次南极内陆冰盖考察中,有两名天文学家将在南极冰穹A地区进行天文台选址的综合考察,并将在冰穹A安装大型的天文自动观测设备,架设多个望远镜和一座十多米高的气象观测铁塔,与澳大利亚合作开展天文学研究。
南极冰盖下面埋藏未知科学秘密
南极大陆被厚厚的冰常年覆盖,整个南极洲、尤其是东南极形成一个穹状的高原,成为地球上海拔最高的大陆,平均海拔为2350米。但如果去掉这个巨大冰盖,南极大陆的平均高度仅410米。南极冰盖下埋藏了多少未知科学秘密?如冰穹A区域覆盖的“甘伯采夫”冰下山脉,其岩石结构如何?冰盖的底部环境怎样?有没有冰下湖?冰下水系结构怎样?
众多谜,如巨大磁石吸引世界各国科学家前赴后继到冰盖进行科学考察。我国此次南极科学考察,在寻找深冰芯的同时,科学家将尽可能寻找冰下湖、探察冰下山脉轮廓、冰脊迁移演化和冰穹动力构造理论的证据,以揭示冰穹A内部冰层记录的冰流历史及其变化机制,研究冰盖净积累速率的时空特征及变化规律,构建南极冰穹A冰层深度与年代关系。
新华社记者 张建松
(据新华社南极长城站
1月12日电)