南极的另一个世界是什么样子?
俄罗斯在南极挖到了什么?为什么没有继续挖下去?四千米的冰层之下究竟隐藏着什么?
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早在1820年,俄国探险家别林斯高晋航行至此,目睹了一望无际的冰墙,他觉得自己来到了世界的尽头。然而,他未曾料到,眼前的冰封世界里蕴藏着比他看到的地球尽头更为神秘的存在。
你能想象吗?在南极数亿吨冰层之下,隐藏着绵延千里的神秘山脉;透明到能看见内脏的怪鱼在零下二摄氏度的海水中自在游弋;还有一个比瑞士还大的冰洞,五十年来时隐时现,直到近年才被科学家揭开真相。今天,我们就来扒一扒南极那些反常识的奇观,每一个都颠覆你对冰封荒地的印象。从最神秘的“会消失的冰冻”说起,它名叫莫德海龙冰间湖,这个冰间湖第一次被发现是在1974年和1976年的威德尔海。
它就像在玩捉迷藏,时而出现,时而消失数年,连大小都在神秘变化。科学家盯着它研究了几十年,仍未能搞懂其形成原因。直到2016年至2017年,这个冰间湖突然爆发,面积直接超过三万平方公里,要知道瑞士的国土面积才4.1万平方公里左右,而且在寒冬里持续了好几周。这是自1970年代后,威德尔海第一次出现如此大、如此持久的冰间湖,也为科学家破解谜团提供了机会。
要搞懂它,得先了解南极海冰的特性。夏天,南极冰盖最小也有一百万平方公里,相当于五个广东省。到了冬天,冰盖会扩张到七百万平方公里,占地球表面积的4%,像一块巨大的白色瓷砖盖在海上。通常,这种冰间湖是由内陆强风将冰面吹开形成的。但莫德海龙冰间湖的位置很奇怪,它不在海岸附近,反而在开阔大洋中。这里本就很少出现冰冻,再加上近年南大洋冰盖还在缩小,科学家更加困惑:到底什么条件能造出如此顽固的巨型冰冻?
为了破解谜团,科学家汇总了海量数据,包括卫星观测、漂浮传感器,甚至给海洋动物装追踪器获取的信息,再加上几十年的历史观测记录,终于发现了关键线索。2016年至2017年,威德尔海的威德尔环流比平时强得多。这个超强环流像个水泵,将深海里又咸又暖的海水抽到海面。而莫德海龙冰间湖的正下方,正好有一座名为莫德海龙的海底山脉。强环流使盐分在海底山脉周围聚集,再加上海面锋利的螺旋效应,直接将深层盐水往上拉,而盐水的冰点比普通海水低,这就导致冰间湖能形成,并撑住好几周不结冰。
别小看这个冰间湖,它对地球气候至关重要。冰间湖里形成的浓盐水会流向全球大洋,像隐形的洋流一样影响各地气候,是地球气候系统中的关键玩家。
南极的神奇远不止冰面之上。在厚达约3.2公里的冰层之下,藏着至少四百个冰下湖。科学家第一次发现它们是在1970年,依靠雷达探测,现已确认仅在已探索的区域就有这么多液态湖泊,而它们的形成与南极的远古历史有关。大约在数千万年前,南极从远古超级大陆冈瓦纳大陆分裂出来后,这些湖泊便逐渐形成。
你可能会问,这么冷的地方,冰层下的水为何不结冰?答案很简单:物理压力。上方厚达3.2公里的冰层会产生巨大压力,而压力会降低水的冰点。因此,即便温度低至零下,湖水依然能保持液态。其中最有名的是沃斯托克湖,它于1990年代被发现,藏在约3.2公里深的冰层下。科学家曾尝试钻探取样,但至今未直接获取到纯净的湖水样本。不过通过间接检测,他们发现湖水温度约零下三摄氏度,而且这个湖已被冰层封存超过两千万年。想象一下,一个在黑暗中与世隔绝了两千万年的湖泊,里面会有什么?
另一个更令人震惊的是惠兰斯湖。2014年,科学家在这里有了突破性发现:在冰层下约1.6公里的地方,居然有一个生机勃勃的微生物群落。这些微小生物从未见过阳光,也未接触过新鲜空气,靠甲烷和氨作为能量来源生存。这彻底打破了极端低温无生命的认知,也让科学家猜想火星或其他星球的冰层下是否也有类似生命。
如果说冰下湖是隐藏的奇迹,那麦克默多干谷的血色瀑布就是明目张胆的诡异。从泰勒冰川上倾泻而下的亮红色水流,像从冰山里流出的血水,足有五层楼高,最终汇入邦尼湖,远远看去就像冰川受伤了一样。但别害怕,这不是什么超自然现象,而是纯纯的化学作用。血色瀑布的供水源是一个被封存的远古盐湖,很久以前,这里还是一片正常湖泊,后来被冰川覆盖,与大气彻底隔绝,现在它藏在地下约400米处。因隔绝太久,湖水变得超级咸,盐分是普通海水的三倍,所以哪怕温度极低也不会结冰。更关键的是,这湖水中满是铁元素,且完全没有氧气。当它顺着冰川裂缝慢慢渗出,接触到空气和阳光时,里面的铁会发生氧化反应,简单说就是生锈。原本透明的湖水便变成了这种诡异的深红色。如今,血色瀑布已成为南极的网红景点,但它的科学价值更高。它就像一个时间胶囊,记录了南极从温暖到冰封的环境变化。
很多人认为南极是生命禁区,但实际上这里藏着一群抗压高手,它们适应了零下的低温、超强的辐射,甚至能在没有阳光的环境里生存。最有名的是南极冰鱼,其皮肤和肌肉几乎完全透明,你能直接看到它的心脏在跳动。为了在零下二摄氏度的海水中生存,它进化出了自带抗冻蛋白的技能,这些蛋白会附着在冰晶上,阻止海水在体内结冰。更神奇的是,它没有血红蛋白,也就是说,它的血液是透明的,靠皮肤直接吸收氧气就能活。这种反常识的生存方式,至今仍是生物学研究的热点。
除了冰鱼,南极还有餐盘大的蜘蛛、巨型海蜘蛛、金色鬃毛的巨型蠕虫,甚至能长到十米长的大王酸浆鱿,这些生物都将极端环境变成了生存优势。而那些生活在冰下湖的微生物,靠分解甲烷就能生存,完全不需要阳光。
现在的南极冰天雪地,但如果把时间拨回五千万年前,这里完全是另一番景象:温暖、湿润,甚至有热带雨林。科学家是如何得知的?靠的是化石证据。他们在南极大陆发现了石化的木材、热带树木的残骸,还有树叶的印痕,这些都是雨林存在的直接证据。除此之外,还找到了白垩纪时期的恐龙化石、海洋动物化石,甚至1400万至2000万年前的甲虫翅膀化石。最令人震惊的是,科学家还发现了五千万年前的精子细胞,这些精子被保存在一种已灭绝蠕虫的卵壳里,因南极的低温环境居然完整保存了这么久。这些化石都证明,南极并非一直冰封,它曾是生命的乐园。
有一些大胆的猜测认为南极可能有古文明,但这个猜想没有任何科学依据,目前也没有任何考古证据表明南极存在过古文明。毕竟,南极变成冰原的时间比人类文明出现早得多,且极端环境也不适合古人类生存。这一猜想仅停留在脑洞层面。
在南极冰层之下,还藏着一座看不见的山脉——甘伯采夫山脉。这座山脉绵延约1200公里,最高峰接近3000米,差不多是珠穆朗玛峰的三分之一高。但它整个被埋在约2000至4000米厚的冰层下,无人见过其真面目。它于1958年被偶然发现,当时科学家穿越南极大陆时,发现某片区域的冰层特别薄,且重力读数异常,后来靠雷达、重力和磁力探测才画出这座山脉的轮廓。更神奇的是它的年龄。甘伯采夫山脉形成于约6.5亿年前,按常理,如此古老的山脉早该被风化侵蚀成平原,但它却完好无损地藏在冰层下。现在科学家的推测是,南极冰层下的冻结地面保护了它,地幔是地球内部的熔融层,而南极的地幔因低温处于冻结状态,硬度更高,阻止了山脉的侵蚀。不过这还只是推测,要完全揭开其保存之谜,还需待未来更深入的探测。
南极还有一个隐藏技能——会“唱歌”,主角是南极最大的冰架罗斯冰架,其最厚处超过2000米,面积超过19.3万平方公里。科学家是偶然发现它会“唱歌”的,原本是安装了地震传感器,想监测冰架的运动,结果却捕捉到了一种持续的低频震动,这就是冰架的“歌声”。其原理很简单:风吹过冰架表面的雪丘会使雪层震动,这种震动传递到冰层里,就形成了几乎不停歇的地震嗡鸣。人类的耳朵听不到这种声音,但通过仪器转换成音频后,会听到一种低沉悠长的调子,像冰架在低声吟唱。更有用的是,这“歌声”还能当预警信号,冰架融化、暴风雪来临,甚至冰层内部的裂缝变化,都会改变“歌声”的频率。现在科学家已开始实时监测这种冰架之歌,靠它判断冰架的稳定性,提前预警冰架崩塌的风险,毕竟冰架崩塌会影响海平面,关系到全球气候。
那么,你还听说过南极的哪个秘密?评论区告诉我。