南極在哪里?從字面上看,南極就是地球的最南端。但實(shí)際上,“南極”這個(gè)詞有很多含義,如南極洲、南極點(diǎn)、南極大陸、南極地區(qū)、南極圈等。所以,按照國際上通行的概念,我們一般把南緯60度以南的地區(qū)稱為南極。
注:從19世紀(jì)20年代起,各國探險(xiǎn)家相繼發(fā)現(xiàn)了南極的不同區(qū)域,接著,英國、新西蘭、澳大利亞、法國、挪威、智利、阿根廷、日本、德國、南非等國家的政府先后對南極的部分地區(qū)正式提出主權(quán)要求。1961年6月生效的《南極條約》凍結(jié)了以上國家對南極的領(lǐng)土主權(quán)要求,規(guī)定南極現(xiàn)在不屬于任何一個(gè)國家,它屬于全人類。
南極海拔高,空氣稀薄,再加上冰雪表面對太陽能量的反射,使得南極成為世界上最寒冷的地區(qū),其平均氣溫比北極還要低20攝氏度。在這樣的低溫下,普通的鋼鐵會變得像玻璃一般脆,如果把一杯開水潑向空中,落下來的就是一片冰晶。
南極低溫和冷空氣的特殊作用產(chǎn)生了一種十分危險(xiǎn)的天氣現(xiàn)象,那就是南極探險(xiǎn)家談之色變的“乳白色的天空”。出現(xiàn)這種天氣現(xiàn)象時(shí),天地渾然一體,我們仿佛融入了濃稠的牛奶里,視覺會產(chǎn)生錯(cuò)覺,分不清景物的距離和大小,并因此迷失方向。而產(chǎn)生這種錯(cuò)覺的原因,是太陽光直射到冰層后又被反射到低空的云層里,而低空云層中無數(shù)細(xì)小的冰晶又像千萬面小鏡子,將光線四散開來,這樣光線被來回反射和折射,便形成了乳白色的天空。
因?yàn)檫@乳白色的天空,所以兩位去南極時(shí),在帶好保暖衣物的同時(shí)一定要帶好衛(wèi)星電話之類的裝備,防止失去聯(lián)系。
資源寶庫?南極不是“白色荒漠”嗎?我只能想到南極有豐富的冰雪資源和很多企鵝,可這還不足以稱得上“資源寶庫”呀!
這你就孤陋寡聞了吧,南極可是有很多資源喲。
相較于熱帶、溫帶地區(qū),南極的植物資源雖然很少,但是對于我來說,南極這樣的氣候,有這些植物資源已經(jīng)很不容易了。這些植物資源也為我們動物居民提供了食物。
植物寶庫
南極雖然被稱作“白色荒漠”,但在巖石或陡坡上還是能看到植物的身影的。這些植物朝著太陽生長。生物學(xué)家在南極大陸的邊緣及附近的島嶼,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了約400種不同的苔蘚植物,在南極較溫暖的南設(shè)得蘭群島和南極半島的北部,也發(fā)現(xiàn)了兩種粉紅色的顯花植物。到了夏天,我們還能看到200多種淡水藻類。
動物寶庫
南極是地球上最后一個(gè)被人類發(fā)現(xiàn)且沒有人類定居的地方。雖然天氣寒冷、地理位置偏僻,但仍然有很多動物在這里生存。這里有我們熟悉的鯨、海豹等哺乳動物,也有企鵝、信天翁、賊鷗、燕鷗、雪鳥等鳥類,還有一些浮游生物和甲殼類動物。除了這些動物,在南極比較深的海底還生活著海星;在比較淺的海底,生活著紅色海膽,外形很像扇貝的南極日月貝,以及腕足長5厘米、體長1~4厘米的海蜘蛛;在多巖石的海底還生長著大小不一的海綿、海鞘、沙蠶、海齒花等。在目之所及皆是白色海冰的世界里,我們還可以觀賞到如此豐富的海底生物,實(shí)在令人驚嘆不已。這些動物和南極的植物一起構(gòu)成了完整的南極生態(tài)系統(tǒng)。
礦石寶庫
南極蘊(yùn)藏著豐富的礦物資源,目前我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的就有200多種,包括煤、鐵、銅、鉛、鋅、鋁、金、銀、石墨、金剛石、石油等,其中還有具有重要戰(zhàn)略價(jià)值的釷(tǔ)、钚(bù)、鈾(yóu)等稀有礦藏。據(jù)科學(xué)家估計(jì),在羅斯海、威德爾海和別林斯高晉海海底蘊(yùn)藏著超過500億桶的石油和30000億立方米的天然氣。在東南極洲的維多利亞地以南,煤的蘊(yùn)藏量極為豐富,煤田面積達(dá)25萬平方千米,是世界上最大的煤田。
淡水寶庫
南極的冰和雪是世界上最大的淡水庫,全球90%的冰雪儲存在這里,占全世界可用淡水儲量的72%,這里的淡水夠人類使用7000年。此外,南極冰蓋形成于數(shù)十萬甚至數(shù)百萬年前,比人類歷史要悠久得多,淡水未曾受到污染,即使是今天最好的“純凈水”也無法與之相比。淡水是生命之源泉,它對人類在南極的活動至關(guān)重要。除了冰雪,南極大陸的邊緣還有淡水湖分布,而淡水湖的位置影響著南極科考站的位置,畢竟,在寒冷的南極,靠融化冰雪或淡化海水來獲得淡水,既不經(jīng)濟(jì)也不方便。
隕石寶庫
我們發(fā)現(xiàn)了南極有植物、動物、礦物、淡水,但你們知道嗎?南極還有一種非常獨(dú)特的東西——隕石。現(xiàn)今,世界上南極洲以外發(fā)現(xiàn)的隕石約有2500顆,但在南極發(fā)現(xiàn)的隕石卻達(dá)到了15000顆!為什么南極會有大量的隕石被發(fā)現(xiàn)呢?是不是在南極從天而降的隕石特別多呢?
其實(shí),在世界各地,隕石出現(xiàn)的概率大致是相等的,只不過降落在南極冰蓋上的隕石會進(jìn)入冰面下。由于南極寒冷的環(huán)境,這些隕石被很好地保護(hù)起來,并隨著冰川的流動而運(yùn)動。當(dāng)冰川遇到內(nèi)陸山脈和隱藏在冰蓋下的山脈時(shí),受冰下地形的影響,冰被攔阻后不斷上升,表層冰雪不斷升華,使冰中的隕石距離冰面越來越近,埋藏越來越淺,最終暴露在冰雪表面,并逐步聚集在阻擋冰的山脈處。在南極冰蓋純白色的冰面上,這些深色的隕石是非常顯眼的,甚至在很遠(yuǎn)處就可能被發(fā)現(xiàn)。其實(shí),被人類發(fā)現(xiàn)的隕石只是落在南極隕石中的極少一部分,大部分冰層下的隕石隨冰川的流動而被推往大海。
南極儲存著大量信息,它可以幫助人類揭示地球以及宇宙的過去和未來的眾多未解之謎,是地球留給人類的不可多得和不可再生的“天然實(shí)驗(yàn)室”。
南極是地球上最遙遠(yuǎn)、最孤獨(dú)的一片土地,它的酷寒和常年不化的冰雪,長期以來拒人類于千里之外。數(shù)百年來,為征服南極,揭開它的神秘面紗,無數(shù)的探險(xiǎn)家前赴后繼,奔向南極,表現(xiàn)出不畏艱險(xiǎn)和百折不撓的精神,留下了可歌可泣的探險(xiǎn)故事。
首次環(huán)南極航行
英國的庫克船長是人類歷史上第一位環(huán)南極航行的探險(xiǎn)家。1772—l755年,庫克船長帶領(lǐng)的探險(xiǎn)隊(duì)跨越南極圈,在南極海域進(jìn)行了多次探險(xiǎn),但他并未發(fā)現(xiàn)任何陸地。雖然庫克船長的環(huán)南極航行沒有發(fā)現(xiàn)南極大陸,但他的航線基本上已經(jīng)劃出了南極大陸的邊界,后來的探險(xiǎn)家們可以沿著庫克船長的航線繼續(xù)向南航行。1819年,英國的威廉·史密斯船長發(fā)現(xiàn)了距離南極大陸約150千米的南設(shè)得蘭群島,探險(xiǎn)家們離南極大陸又近了一步。
別林斯高晉環(huán)南極大陸徽章
首次環(huán)南極大陸航行
1819年,俄國探險(xiǎn)家別林斯高晉和拉扎列夫在亞歷山大一世的派遣下帶領(lǐng)探險(xiǎn)隊(duì)前往南極。1820年1月16日,他們發(fā)現(xiàn)了南極大陸,并乘“東方號”和“和平號”環(huán)南極大陸一周,他們觀測到了南極大陸的海岸線,但南極的強(qiáng)烈風(fēng)暴和堅(jiān)硬的巨大浮冰使探險(xiǎn)隊(duì)無法登上南極大陸。后來,別林斯高晉發(fā)現(xiàn)了緊靠南極大陸的一座島,并將其命名為“亞歷山大一世島”(或稱“亞歷山大島”),這座島也是南極洲第一大島。到了20世紀(jì),為了紀(jì)念別林斯高晉的偉大探索和發(fā)現(xiàn),蘇聯(lián)(俄羅斯)的幾個(gè)南極科考站名字都與此次探險(xiǎn)有關(guān),比如“東方站”“別林斯高晉站”等。
南極探險(xiǎn)趨于白熱化
發(fā)現(xiàn)南極只是第一步,登陸南極才是最終目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),各個(gè)國家開始進(jìn)行更加頻繁的南極探險(xiǎn),一時(shí)間,南極探險(xiǎn)呈現(xiàn)白熱化狀態(tài)。
1821年2月7日,美國捕鯨船船長戴維斯登上南極半島。
1823年,英國航海家威德爾帶領(lǐng)兩艘小船發(fā)現(xiàn)了威德爾海(1900年被命名)。
1838—1842年,美國海軍上校威爾克斯探險(xiǎn)南極,證實(shí)了南極為一塊大陸,而不是一個(gè)群島。
1841年,英國人羅斯發(fā)現(xiàn)了不結(jié)冰的海域,即現(xiàn)在以他的名字命名的“最后的海洋”——羅斯海。
1911年12月14日,挪威探險(xiǎn)家阿蒙森和他的5名隊(duì)友到達(dá)了南極點(diǎn),在南極點(diǎn)建立營地并設(shè)置天文臺,進(jìn)行了連續(xù)24小時(shí)的太陽觀測,測量出南極點(diǎn)的位置。他們壘起一堆石頭,插上雪橇作為標(biāo)記,并升起了挪威的國旗。阿蒙森一行在地球的最南端共住了3天。
1912年1月17日,英國探險(xiǎn)家斯科特和他的4名隊(duì)友也抵達(dá)了南極點(diǎn)。
南極探險(xiǎn)開啟新紀(jì)元
無論是到達(dá)南極大陸還是到達(dá)南極點(diǎn),船都是主要的工具。但飛機(jī)的出現(xiàn)與應(yīng)用為人類南極探險(xiǎn)開啟了新紀(jì)元。澳大利亞的威爾金斯是駕駛飛機(jī)從事南極探險(xiǎn)的第一人。他于1928年11月26日從迪塞普申島起飛,沿著南極半島的東岸飛行,這是人類首次在南極半島上進(jìn)行的長距離飛行。1929年威爾金斯再度領(lǐng)航探險(xiǎn)南極,繪制了沙爾科島的輪廓圖,他這次抵達(dá)了南極的西部。
1929年11月,美國人伯德首次飛入南極內(nèi)陸,抵達(dá)南極高原,環(huán)繞南極點(diǎn)飛行,在飛機(jī)上拍攝了大約9萬平方千米的南極區(qū)域,看到了以前未曾發(fā)現(xiàn)過的地區(qū)。這次探險(xiǎn)成為人類首次飛越南極點(diǎn)的空中探險(xiǎn)。
1926—1937年,挪威人米克爾森(登上南極大陸的第一位女性)多次帶領(lǐng)探險(xiǎn)隊(duì)在南極飛行探險(xiǎn)。挪威在這一系列的飛行探險(xiǎn)中,發(fā)現(xiàn)了3600千米長的南極海岸線,航空測量了8萬平方千米的南極大陸。
…………
第二次世界大戰(zhàn)的爆發(fā)使得南極的探險(xiǎn)計(jì)劃陷于停頓狀態(tài)。直到1946年美國開始實(shí)施“跳高行動”計(jì)劃,南極探險(xiǎn)才又逐漸活躍起來。現(xiàn)在,人類還在不停地探索南極。
?。】粗晃晃惶诫U(xiǎn)家抵御酷寒,沖破巨大浮冰,一步步靠近南極大陸、靠近南極點(diǎn),真的是太震撼啦!
剛才我們已經(jīng)了解了人類是何時(shí)踏上南極這片土地并開啟南極探險(xiǎn)之旅的。目前,有許多國家在南極建立科考站,進(jìn)行科學(xué)研究。迄今為止,已經(jīng)有30多個(gè)國家在這里建了上百個(gè)科考站,那么中國有多少個(gè)呢?接下來,我們將在“長城站”模型與“雪龍”號模型的陪同下前往南極“云旅游”的第三站。
長城站建于1985年2月20日,是中國在南極建立的第一個(gè)科考站,位于南設(shè)得蘭群島喬治王島南部。長城站所在區(qū)域的平均海拔高度為10米,距北京17501.949千米。作為在南極設(shè)立的常年性科學(xué)考察站,長城站有建筑約18座,建筑面積4200平方米。除了先進(jìn)的通信設(shè)備、舒適的生活條件外,還有完善的實(shí)驗(yàn)室,配備有供科學(xué)研究使用的各種儀器設(shè)備。長城站每年可接納越冬考察人員40名,度夏考察人員80名。
中山站建于1989年2月26日,是以中國民主革命偉大的先行者孫中山先生的名字命名的,位于東南極大陸拉斯曼丘陵。中山站所在區(qū)域的平均海拔高度為11米,距北京12553.160千米?,F(xiàn)在,中山站經(jīng)過不斷擴(kuò)大規(guī)模和完善功能,已經(jīng)成為中國規(guī)模最大的南極科考站,建筑面積達(dá)7400平方米,每年可接納越冬考察人員25名,度夏考察人員60名。
中山站有兩大特色:一是每個(gè)儲油罐上都被繪上了具有中國文化特色的京劇臉譜;二是中山站內(nèi)有個(gè)中山堂,中山堂里擺放著孫中山先生的銅像,銅像的對面懸掛著鄧小平同志的題詞——為人類和平利用南極做出貢獻(xiàn)。
昆侖站建于2009年1月27日,是我國第一個(gè)南極內(nèi)陸科考站,位于南極內(nèi)陸冰蓋的“高點(diǎn)”冰穹A地區(qū),海拔高度4087米。因?yàn)樵撜窘⒃谀蠘O內(nèi)陸的最高點(diǎn),所以取名“昆侖”。昆侖站的建筑面積為236平方米,包括生活區(qū)和科研區(qū),可供15~20人進(jìn)行夏季科考。如今,昆侖站已經(jīng)成為滿足科考人員越冬需求的常年站。
注:南極內(nèi)陸有四個(gè)重要的“點(diǎn)”,分別是極點(diǎn)、冰點(diǎn)、磁點(diǎn)、高點(diǎn),前三個(gè)“點(diǎn)”已經(jīng)分別被美國、俄羅斯、法國占領(lǐng)。
泰山站建于2014年2月8日,是中國第二個(gè)南極內(nèi)陸科考站,位于東南極冰蓋伊麗莎白公主地,海拔高度2621米。泰山站距中山站約520千米,距昆侖站約715千米,建筑面積1000平方米,是昆侖站與中山站之間的重要補(bǔ)給站。泰山站的建筑主體和昆侖站一樣都采取了易建造的鋼結(jié)構(gòu),如今,泰山站可供20人進(jìn)行夏季科考。
泰山站不僅有完備的生活設(shè)施、科考設(shè)備,還有固定翼飛機(jī)冰雪跑道喲!這可是第一個(gè)配備飛機(jī)跑道的科考站,而也正是有了這條飛機(jī)跑道,泰山站的補(bǔ)給站作用得到了充分發(fā)揮。
*羅斯海站作為中國第五個(gè)科考站,位于羅斯海沿岸區(qū)域,預(yù)計(jì)在進(jìn)行2022—2023年的第39次南極科考時(shí)建成一體式南極科考站。
2022年?那不就是今年!那這個(gè)最新的科考站會是什么樣子?會不會比其他4個(gè)科考站的建筑面積更大、設(shè)備更先進(jìn)、生活條件更好?以后去南極是不是就和度假一樣?啊!好期待呀!
我推測羅斯海站的設(shè)備條件、生活條件會變得更好,但是這一切都是為了讓科學(xué)家更好地進(jìn)行南極科考喲。
我們已經(jīng)了解了中國在南極建立的5個(gè)科考站,那科考人員要怎么去南極呢?當(dāng)然是搭乘各種科考船啦!
自1984年中國首次組隊(duì)進(jìn)行南極科學(xué)考察至今,先后派赴南極地區(qū)擔(dān)負(fù)運(yùn)輸、科學(xué)考察任務(wù)的船有6艘,它們是“向陽紅10”號、“J121”號、“海洋四號”、“極地”號、“雪龍”號和“雪龍2”號。其中前3艘只進(jìn)行過一個(gè)南極航次,后3艘則成為中國極地運(yùn)輸、科考的專用船。
“極地”號科考船
“極地”號科考船原系芬蘭勞馬船廠1971年建造的一艘具有1A級抗冰能力的貨船,中國于1985年購進(jìn)后,投資750萬元改裝成南極科學(xué)考察運(yùn)輸船。從1986年10月25日首航南極以來,共完成了6個(gè)南極航次,于1994年退役。
“雪龍”號科考船
“雪龍”號科考船原系烏克蘭赫爾松船廠于1993年建造的一艘具有B1*級破冰能力的破冰船,中國購進(jìn)后,投資3100萬元改裝成為南極科學(xué)考察運(yùn)輸船,于1994年代替“極地”號服役至今,已完成24個(gè)南極航次。
“雪龍”號具有先進(jìn)的導(dǎo)航、定位和自動駕駛系統(tǒng),船上有能容納兩架直升機(jī)的平臺、機(jī)庫和配套設(shè)備。該船能以1.5節(jié)航速連續(xù)破冰(冰層厚度小于1.1米)航行。船上設(shè)有海洋物理、化學(xué)、生物、氣象等領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室,面積200平方米,配備先進(jìn)的大洋調(diào)查儀器設(shè)備。2021年11月5日,“雪龍”號科考船搭載第一批154名隊(duì)員從上海起航,開始了第38次南極科考,2022年4月26日,“雪龍”號科考船圓滿完成南極科考任務(wù),順利返回上海國內(nèi)基地碼頭。
“雪龍2”號科考船
“雪龍2”號科考船于2019年7月啟用,是中國第一艘自主建造的極地科學(xué)考察破冰船,也是世界上首艘具備雙向破冰能力的破冰船,能夠在1.5米厚的海冰環(huán)境中連續(xù)破冰航行?!把?”號科考船上有直升機(jī)停機(jī)坪和機(jī)庫、各種科考儀器、設(shè)備齊全的健身房……“雪龍2”號科考船于2020年11月10日開始了中國第37次南極考察,為中山站、長城站運(yùn)送補(bǔ)給物資的同時(shí)替換科考站人員,于2021年5月7日順利返回。2021年11月23日,“雪龍2”號科考船搭載第二批101名隊(duì)員從上海前往南極科考,2022年4月20日,“雪龍2”號科考船圓滿完成南極科考任務(wù),順利返回上海國內(nèi)基地碼頭。
科考站與科考船的完美配合,讓中國在南極取得各種各樣的科研成果,讓中國的科考事業(yè)得到了迅猛發(fā)展。好啦,南極的“云旅游”就到此結(jié)束啦!希望以后有機(jī)會你們可以去南極親身體驗(yàn)?zāi)蠘O風(fēng)情,再見!
和企鵝科考員南極“云旅游”之后,我更加迫不及待地想去南極了。我要坐著科考船去南極,看南極的自然風(fēng)景,與南極的動物交朋友,逛一逛人類的科考站,看他們是怎么在科考站生活的,最后再坐著科考船回來。哈哈!我的旅行計(jì)劃真的是太完美啦!
這個(gè)計(jì)劃很完美,說得我也躍躍欲試?yán)玻★h逸水母,咱們趕緊為去南極做各種準(zhǔn)備吧。
好的!動起來啦!
武漢大學(xué)中國南極測繪研究中心 供稿