关于极地科考的那些事
南极地区是一个自然资源的“大仓库”:它的地下埋藏着丰富的矿产;它的地上储存着大量的固体淡水资源;它的沿岸栖息着无数海洋生物;还有原始的自然环境,为科学家们进行气象、冰川、地质、海洋、生物等学科的科学研究,提供了领域最为广阔的天然实验室。
中国南极科考站分布
本期我们就简单谈一谈这些科学研究。
气象学
对气象工作的了解,很多普通人仅停留在监测天气变化和抄录数据上,实际上并不是那么简单。大气气象包含了观测、预报、研究、大数据、计算机几大学科,还包含跟M | s B c ,海洋学科8 2 |的交叉。工作更专H - 7业的解释分为两部分:5 ^ @ q * I %观测员和预报员。观测员收集数据,预报员根据观测结果预报天气变化。
中国科考队在南极冰盖上架设自动气象站
目前全世界科学家都在主! ; T C e . = U要攻关收集天气预报,将来是用模式来做预报,叫客观预报。例如一小时以后北京会不会下雨,时间上是精确* e A j /到分钟还是精确到小时{ G q 0 r 6 q 9 =精确到天,这是我们对未来气象工作的一个期待,还需要大批的科学数据通过观测研究,通过反复验证过的模式来提高整个全球的预报水平。
天文观测
南极作为天文观测的绝佳的地理位置,主要是因为其具备了天文T h 8 I j观测所需的环境条件:
(1)黑4 r 0 W ] y A暗。我们所看的遥远的天体都非常暗淡,只有在极暗的环境下才能看清,而黑暗的最大敌人就是光污染,所以大部分的天文基地都建在人烟稀少发展落后的地方。南极是未开发的处女地,完全没有光污染的问题。
(2)晴夜数C y { . X c ! C要多。晴夜数指一年内基本晴朗的夜晚的数量,晴夜数越多越好。天气不晴指有云或下雨,一般干旱、半干旱气候区和高海拔地区晴夜数较多。` M o南极高原的地形和大气环流特征决定了高原上非常干燥,很少有云。
(3)大气稳定y ( , - 8 N L P。大气如果经常发生湍流( i u A e现象,这会折射星光,使星光无法准确的聚集在望远镜的成像点上,给高精度的天文观测造成困扰。
(4)A = j 1 Z r M大气透明度好。大气透J o U k d P ;明度用来衡量从大气} I ` { _ +层外过来的光有多少能穿透到地C s y 7 e X C面。造成大气透明度的不佳的问题主要有空气污L a $ y u的M 3 6环极% T Q 1 u g P m u旋涡和低温条件,环极旋涡把南极大陆封闭起( ^ x @ ] * [ O A来D 9 * L F P,从北方来的富含臭n 9 & L F氧的气流不能进入它的上空。低温使南极上空大气中有众多的冰晶云,云中的冰晶不断吸收氯氟烃气体,浓度越来越高,更加速了对臭氧的破坏。
通过对N A )南极大气层中臭氧空洞的发现与研究,人类意识到了自己的一些行为[ 0 # l .对我们环Z x e c ; J H h h境的破坏。因此,1992年11月23日至25日在丹麦首都哥本哈根举行的第四届蒙特利尔议定书缔约国部长会议决定,全世界完全停止生产和使用氯氟烃(氟利N a r昂)的期限从原计划的2000年提前到} , X D v M k1996年;完全放弃卤化烃的时间提前到1994年;氯氟烃的替代物——部分卤化物的用量到2004年减少35%,到2030年完全禁止。现如今,南极上空的空洞已经基本趋于稳定,而且有科学家也估计,到2070年,臭氧层空洞将恢复到1980年的状态1 L q r 1 p y。
南极冰下湖的发现与研究
上世纪末,俄罗斯和英国科学家在南极沃斯托克考察站附近的冰下发现了地球上最大的冰N N & z z &下湖――沃斯o w 1 , u 3 # m p托克湖,面积达14000平方千米,j y Q 6 q y G被封存在冰盖之下约4000米处,与世隔绝至少1500万年。
在S J - * t O r / O南极洲已发现的140多个冰下湖和地下水体中,沃斯托克湖是最大的,同时也是迄今发现的世界上最古老的水体。关于沃斯托克湖的成因有一种理论:最初可能是地表拉伸形成一道裂缝,而后地表向多个方向拉伸,最终形成巨大的湖泊。在距今3000万年前,整个地球十分暖和,包括南极X 0 K ,地区,因此在沃斯托克湖中可能生活着昆虫、鱼类等多种生物。, ` o Z F L大约1500万年前,全球气温骤降,湖面结冰,整个湖泊被冰p T a 6 ? k z层掩盖,最终与外界隔绝。
沃斯托克湖的湖水平 x体内。
微塑料是指粒径小于5毫米的塑料颗粒,有些微塑料U I y 2 z d甚至^ O , , _ r可以达p S w P ` 3 : M H到纳米级,它们的化学性质较为稳定,难以降解,可以在海洋环境中存在数百甚至是数千年,被称为“海洋里的PM2.5”。
另外,南极洲是研究生命存在相关基本问题的绝佳地点。我们知道,南极地区是地球上最不适合生命存在的地区,但是就是在这些地区,还是有一些微生物的存在。通过研究} v ^ k这些与最严酷的环境抗争3000多年的微生物,能够E ^ X L 1 i C教给我I * % ] B们更多关于生存的知识。
关于极地的相_ t l ? Q i 3 ;关影视资料推荐:
1、CCTV《极地跨越》
2! 7 Z D、BBC《冰冻星球》
3、凤凰卫视《两极之旅{ V { 7 P c # f》
4、BBC《行星地球》
5、纪录片《冰雪世界》C ! X L N -
6、正大综艺特别节目《我们的地球》第一集:从北极到南极
7、世界的尽头:纪录片——揭示南极壮美景观
8、北极传说
9、地球脉动之从南极到北极《自然8 g v ; Y K ^ 0 :传奇》
10、从南极到北极 从冰海到雪山
11、《PBS.野性南极洲与北极圈》
12、南极科考-纪录片 伟大工程巡礼
13、帝企鹅日记
14、央视纪录频道-超级南极站
15、最后的净土/南极行动/最1 H T n 5 e I后的大陆
16、BBC与恐龙同行第五集《林海雪原的精灵》
17、南极洲——不一样的大自然探险之旅