
一百年前的本週,在一個良好的夏季下午,挪威探險家羅爾德·阿蒙森(Roald Amundsen)和四個旅行疲倦的伴侶在尖頂的桿子上撞到了南極冰上,這標誌著他們的主張,這是他們第一個踏上世界底部的人的主張。南極是他們的。
阿蒙森在艱苦的跋涉中寫道:“那一刻肯定會被我們所有站在那兒的人所記住。” 1911年12月14日,在他們從非洲大陸海岸出發的兩個月後,這些人達到了目標 - 在地球上最高,最風,最冷,最乾燥和最孤獨的大陸的中間,冷凍的無盡白色。
阿蒙森(Amundsen)種植國旗的一個世紀 - 毆打英國人羅伯特·獵鷹·斯科特(Robert Falcon Scott)的注定探險到一個整個月,技術進步的爆炸式爆炸改變了人類對南極知識的範圍。
警惕的衛星在頭頂航行;探測雷達和激光使科學家可以在厚冰下凝視。然而,儘管這些新工具達到了範圍,但該大陸仍然秘密地封閉了其秘密。仍然存在許多謎團,而且它們比未知的荒野Amundsen和Scott面臨的更加複雜和細微。 [圖片:南極的冰冷荒野上方這是給出的
What is emerging from the research is that Antarctica is a far more dynamic place than anyone could have imagined a century ago — and that what happens there can have dramatic consequences for millions of people around the world.Now, instead of mapping new geographical discoveries, scientists are seeking to map the inner workings of the strange forces at play in Antarctica, from the biological mechanisms that allow tiny organisms to seemingly awake from the dead, to the越來越多的力量在大陸的冰上gnaw著 - 活力越來越大。
冰皇后
南極洲約有70%的淡水,佔地90%的淡水冰。兩張巨大的冰蓋,在某些地方近3英里(4公里),約99%大陸陸地。南極洲在內,包括其島嶼和浮動平原,大約540萬平方英里(1400萬平方公里),大約是美國大小的一半半。
毫不奇怪,大多數南極研究都集中在ICE上 - 它在其中,其中以及其中發生了什麼。
在冰的下方,科學家們成為了南極最值得劇本的發現之一:一個奇妙的山坡王國和液體湖泊,在冰下分泌幾千年。
在1958年的地圖探險中,一支蘇聯團隊從海岸徒步穿越了整個大陸東部的內部,每百英里爆炸一次爆炸物,以測量冰的厚度。
在中間東南極冰蓋哥倫比亞大學拉蒙特·霍爾蒂(Lamont-Doherty)地球天文台(Lamont-Doherty Earth Abtervatory)的教授羅賓·貝爾(Robin Bell)表示,該團隊越過2英里(3公里)的冰(3公里)越過冰(3公里)。
那裡有什麼?
貝爾對Ouramazingplanet說:“他們突然在冰蓋中間發現了這片非常薄的冰,他們說,'嘿,這裡有山。'
大山。該團隊偶然發現了後來被稱為Gamburtsev山脈,一系列陡峭的峰值上升到9,000英尺(3,000米),並在整個大陸內部延伸750英里(1,200公里)。
貝爾說:“真的很難想像那裡有山脈。旋轉哪種方式並不重要 - 它非常平坦。”貝爾多年來一直在研究該地區。她補充說,隱藏山的真正神秘的部分不是那他們存在,但是他們如何仍然存在。貝爾說,地質時代不可思議的遊行侵蝕了山脈(如果我們在1億年內回來,阿爾卑斯山就會消失),而甘布爾特塞夫(Gamburtsevs)在成熟的9億年齡至10億年的成熟年齡,應該已經磨損了。
但是,最近的研究表明,山是一種地質的道路。
貝爾說:“他們是很久以前出生的,但在100億到2億年前的某些地方,他們有了文藝復興時期。”
貝爾說,這是在一次裂谷事件中發生的,當時構造部隊在古老的超大陸岡瓦納(Gondwana)分手期間摔跤大陸群眾。當時,侵蝕的山脈的沉重根源顯然發生了密度的變化 - 彷彿一塊堅固的巧克力突然變成了三槍手吧內的蓬鬆物質,這使山脈恢復了,就像救生員一樣,”貝爾說。
甘布特塞夫(Gamburtsevs)的根源發生的這種變化恰到好處是一個謎。
貝爾說:“那是我們撓頭的最大事情。”她說:“我們不知道裂谷是否增加了一點熱量,加了一點水 - 我們知道裂谷發生了,並且[山脈]彈出了,但是我們仍在努力解決您如何進行階段變化的問題。”
湖湖
在甘伯特山(Gamburtsev Mountains)中,南極的另一個神秘特徵是:沃斯托克湖(Lake Vostok) - 一個原始的淡水湖,埋在2.5英里(3.7公里)的固體冰中。大約是安大略湖湖的大小,它是冰下大陸上200多個液體湖泊中最大的一個。
當從地球核心的熱量融化冰蓋的底部時,湖泊就會大大產生。頂部的冰層厚厚的覆蓋物是絕緣的。一些湖泊已經被隔離了數十萬到數百萬年,科學家們正在競爭收集水樣。隔離的湖泊可能是生物發現的堡壘,充滿了從未見過的微生物生命。
到目前為止,沒有人能夠直接對南極湖進行採樣,但是至少三個項目 - 一個俄羅斯球隊,一支英國隊和一支美國隊 - 正在解決這個問題。俄羅斯人,沃斯托克湖,英國人,埃爾斯沃思湖,到2012年可能有樣本。
儘管到目前為止,湖水已經被捕獲了,但科學家確實有冰蓋本身的樣本,事實證明,這會引發其自身的生物謎團。
誰在那裡?
蒙大拿州立大學教授約翰·普里斯庫(John Priscu)說:“我認為整個冰蓋還活著。”
Priscu說,事實證明的是細菌在冰上。 Priscu說,按微生物標準標準不多 - 1毫升冰中的300個細胞與海水中的100,000個細胞 - 但它們在那裡,在小液態的液態水中,縱橫交錯,縱橫交錯,並用作“小房子”,這也含有可以餵養飢餓的微生物的營養素。
“問題是,他們住在那兒嗎?它是功能性生態系統嗎?”他說。在實驗室中,從冰蓋內超過2英里(3 km)檢索到420,000年的冰樣品中的古老細菌迅速顯示了生命的跡象。 “我們融化了水,它們生長。”
但是,目前尚不清楚冰是否僅僅是防腐劑的作用,並保持相同的微生物在加熱餐點之前,或者有活躍的微生物社區在冰蓋內延伸。
普里斯庫說:“要么在那五百萬年的旅行中,他們處於暫停動畫狀態,要么他們的生活很慢。我們不知道。我們只是不知道。”
誰在那裡?
生物學陰謀的另一個地方是圍繞南極洲的海洋。英國南極調查的科學家戴維·巴恩斯(David Barnes)說:“如果您撿起了少數南極動物,您就不會將它們誤認為是地球上其他任何地方的生物。”
巴恩斯在南極半島附近的一艘研究船上說,最大的謎團之一是:“為什麼我們看到我們看到的動物類型?”
野生蜘蛛的大小與晚餐的大小統治著南極水,而其他地球其他海洋常見的生物(例如sl骨)也很奇怪。有些生物長到巨大,而另一些生物非常小。
巴恩斯說:“很多事情都是有道理的。魚在不斷發展的防凍劑,這是一件明智的事情。” “但是,為什麼我們會得到奇怪的動物群,以及為什麼我們讓一些動物做得很好,而另一些動物做得很好 - 這是這個地方的巨大魅力的一部分。它是如此不同。並且了解為什麼這是一個很大的挑戰。”
英國南極調查的海洋生物學家豪·格里菲斯(Huw Griffiths)說:“有很多謎團。關於南極洲的問題,您提出的問題越多。
格里菲斯(Griffiths)說,一個引人入勝的區域是在大陸響起的冰架下幾乎未開發的海洋。冰川,冰架的出口厚數百英尺,它們是巨大的。最大,羅斯冰架,是197,000平方英里(510,680平方公里),佔南極洲總面積的3.7%。
“基本上,我們對它們下面的生活一無所知,而我們唯一一瞥的地方是較小的幾個倒塌的冰架,”格里菲斯(Griffiths)告訴Oramazingplanet。
在南極洲西部的幾次潛水中,一個被稱為AutoSub的英國製造的海洋機器人被稱為AutoSub,在冰架下進行了一些首次觀察。儘管機器人沒有瞥見任何生活的東西 - 它沒有配備攝像機或抽樣臂 - 它確實為研究迅速移動的科學家提供了寶貴的數據松島冰川冰架在許多科學家的心中,這可能被認為是最大的南極奧秘的零地面:冰發生了什麼?
冰冷消失的行為
研究人員一次又一次地回到這個問題。最關心的冰是西南極冰蓋,這正在經歷前所未有的變化,並且可能是未來全球海平面上升的最大潛在參與者。
在過去的25年中,研究表明,與冰川的沉積物相比,冰片躺在粘糊糊的沉積物上,這比它們流過堅硬的岩石床。此外,根據冰川科醫生羅伯特·賓德斯勒(Robert Bindschadler)的說法,冰架底部的大部分底部都在海平面以下 - 這兩個因素使冰架特別脆弱。NASA科學家出現了。
所有這些都令科學界感到驚訝。 Bindschadler說,就在1980年代,當研究人員對氣候變化如何影響海平面時,冰蓋甚至還沒有考慮到。
“人們想,'冰蓋,哦,他們沒關係 - 需要數千年,'” Bindschadler說。
數據講述了一個截然不同的故事:“過去十年中的觀察結果是,冰紙在變化和時間表的數量上都比我們的專家所認為的要更大的變化,這是更大的變化。” “我們談論的是一個世紀以來的重大變化,我們正在觀察十年的大變化。”
既然科學家知道正在發生迅速的變化,他們正試圖弄清楚它的發生方式 - 所有證據都表明海洋是罪魁禍首。
“我認為最關鍵的互動是這種海洋冰的互動,” Bindschadler告訴Oramazingplanet。 “當然,如果您查看冰蓋最近的變化,那就是引發所有警報的聲音。這是現在擊中冰蓋的大錘錘,而發生的事情的細節也被隱藏了。”
那是因為看來大多數動作都發生在冰架下方 - 那些緊貼大陸邊緣的巨大浮冰平原。衛星和其他觀察工具無法詳細了解它們下面的情況。
哥倫比亞大學Lamont University的海洋學家Stan Jacobs說:“我們已經知道,相對溫暖的水已經在其中一些冰架下。我們還不知道的確切位置,頻率和可變程度。”
雅各布斯告訴Ouramazingplanet:“哪些控制訪問以及如何隨著時間的變化是另一個問題。”
研究人員確實知道,冰架充當冰川的巨型門。當冰架變薄或一起崩潰時,冰川加快了速度並將更多的水倒入海洋,從而提高了海平面。 [專輯:南極洲,冰山製造商這是給出的
現在,Bindschadler和其他研究人員正在前往Pine Island Glacier Ice架下方的一些第一個溫度數據,Pine Island冰川冰架是南極洲最大,最快的移動冰川之一的出口,以期了解其下面發生了什麼。
Bindschadler說:“我們得到的測量越多,我們遇到的問題就越多。” “我認為總體謎團是我們發現的這些相互作用的特定性質。”
Bindschadler和許多其他南極研究人員的總體目標是將足夠的數據交給建模者,以便他們可以弄清楚如何南極冰在未來幾十年中,將會發生變化,以及這些變化將如何影響世界其他地區。
根據一些估計,如果西南極冰蓋完全融化,它將將全球平均海平面提高16英尺(5米)。儘管這不太可能發生數千年的時間,但在過去的二十年中,冰蓋越來越失去質量,而充當其海洋出口的冰川正在加速。即使是世界上三個冰紙(格陵蘭,東方和南極西部)的相對較小的變化也會產生巨大影響。 Bindschadler說,所有它們的體積變化1%的變化將使海平面提高約26英寸(65厘米)。
為了獲得建模者需要的數據,仍需要在冰上吹冰平原上的小帳篷中睡覺,並在南極夏天永久的日光下長時間工作。
普里斯庫說:“我們仍然是探險家。” “像斯科特(Scott)和沙克爾頓(Shackleton)這樣的早期探險家不得不探索人類生存的局限性,但是我們現在正在探索一般生活的局限性。我們有主要的全球假設 - 我們在100年內已經能夠完成很多工作,但是我們還有很長的路要走,我們還有很多問題可以回答。”
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