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1、南极从哪里来 遍地风流，极寒之地的狂欢，地球上最伟大的表演 这颗星球上 再没有比南极更特别的土地了 从走出非洲 到占据每一块大陆、每一座海岛 现代人类对地球的开拓已经超过 7万年 我们一代代繁衍、一代代生息 一代代大刀阔斧重塑地球 这颗星球上的任何一处地方 我们都有足够的理由将其称为 人类家园人类家园 但是从走出非洲的那一刻起 我们致力于占领整个星球 包括每一块大陆 每一片海洋 唯有南极是个例外 （早期人类迁徙路线图，制图（早期人类迁徙路线图，制图张靖，依据张靖，依据 Going global: How humans conquered the world/NewScientist） 从182
2、1年2月7日 海豹猎手约翰 戴维斯（John Davis） 驾船登陆它的边缘一角算起 人类与南极的接触不足200年 它生存环境极为恶劣 至今没有永久性居民 更像是一个被人类刚刚闯入的 异星世界异星世界 （关于人类第一次登陆南极大陆的时间，学界仍有争 议，没有争议的登陆记录是1895年，相比之下又晚了 70多年；因为对南极洲存在领土主张，阿根廷、智利 等国曾安排女性在南极生产，诞生所谓的“南极宝宝 ”，至今已超过10人，但国际社会一般不认可其永久 居民的身份； （7万年是以智人走出非洲为起点计算；下图为2015年 10月12日NASA月球勘测轨道飞行器LRO拍摄的“地出” 画面，拍摄点为月球轨道
3、，画面下方为月球康普顿环形 山，画面上方的地球恰好展现出人类起源的非洲） 1959年 美苏英法等国经过反复磋商 终于在华盛顿达成一致 冻结对南极的一切领土要求 禁止在南极进行任何军事活动 这便是著名的 南极条约 （南极条约组织的旗帜）（南极条约组织的旗帜） 条约最大限度地 将人类的贪婪限制在南极以外 使得南极成为这颗星球上 最纯净的冰雪世界 （南极视角的地球，图片源自（南极视角的地球，图片源自 Photographers Choice/VCG） 然而冰雪之中就是这样一个不宜居住的异域 却孕育出了完全不同于人类世界的另一种繁华 它拥有全球最为独特的生态系统 包括全球数量最大、繁衍最成功的动物 在
4、极为荒芜、冷酷的自然条件下生生不息 堪称地球上最伟大的表演 这一切并非与生俱来 都需要从南极的形成说起 那是一场持续3000多万年的 “风”“流”往事 风流双煞风流双煞 2亿多年前 地球上的陆地主要由两部分构成 劳亚古陆盘踞北半球 今天的南极、非洲、南美、印度等地 则连成一片 共同构成了南方大陆 冈瓦纳古陆（冈瓦纳古陆（Gondwana） 虽然同样位于高纬度地区 但此时的南极远没有今天这般寒冷 而类似于今天从北京到漠河的气候 蕨类、苏铁等植物生长茂盛 森林绵延、郁郁葱葱 各种古兽繁衍其间 甚至大批恐龙也在之后迁徙而来 物种昌盛、万象更新 （2亿年前南极大陆上的代表性动物水龙兽及亿年前南极大陆上
5、的代表性动物水龙兽及 其生存环境复原，它身长从其生存环境复原，它身长从0.6米到米到2.5米不等米不等 ，上下颌前端可能有喙状嘴，用来切碎植物，上下颌前端可能有喙状嘴，用来切碎植物 ，两颗长牙是其显著标志，图片源自，两颗长牙是其显著标志，图片源自 National Geographic/VCG） 如若照此发展 也许我们今天看到的南极 与欧亚大陆并不会有太大的差别 但是 1亿多年前 关键性的转折出现了 冈瓦纳古陆开始分裂 非洲、澳大利亚等陆块纷纷向北漂移 印度次大陆更是如箭离弦般 向欧亚大陆飞速撞去 只有南极陆块孤零零地留在极地 （1.4亿年前至今的板块运动示意图，视频制亿年前至今的板块运动示意
6、图，视频制 作作Christopher Scotese） 当时间到了3400万年前 南美洲与南极陆块的最后连接 也被板块运动的洪荒之力无情切断 海水喷涌而入 形成了宽达900千米的 德雷克海峡（Drake Passage） 两个大陆隔海峡相望 努力勾连的“手指”依依不舍 于是 一个以南极点为中心 四面环海、孤立于其他大陆的 南极大陆 诞生了 （以南极大陆为中心地图，采用皮尔斯（以南极大陆为中心地图，采用皮尔斯 梅花投影法制作，可以更好地展现南极梅花投影法制作，可以更好地展现南极 与其他大陆的关系，同心闭合的白色曲与其他大陆的关系，同心闭合的白色曲 线是纬线，其它是经线，制图线是纬线，其它是经线
7、，制图Daniel R. Strebe/维基百科）维基百科） 它面积高达1400万平方千米 比中国或美国的国土面积还 要高出50% （南极大陆与中国面积对比；（南极大陆与中国面积对比；南极南极 大陆与美国本土对比图）大陆与美国本土对比图） 大陆四周没有其他陆地、山岳的阻隔 海面上无遮无拦 “风”率先降临 它自西向东环绕南极一周 风力时常高达7级以上 人称咆哮西风带 （Roaring Fifties/Screaming Sixties） （咆哮西风带，源自（咆哮西风带，源自Matt Owens/NOAA；西；西 风带的形成与地球自西向东的自转等因素有关风带的形成与地球自西向东的自转等因素有关 ，
8、南极与其他大陆的分离极大加强了风势），南极与其他大陆的分离极大加强了风势） 强风吹动海面，形成海浪 海浪又带动深层海水形成更强大的洋流 洋流环绕南极，同样无遮无拦 流速越来越快，规模也越来越大 最终形成了一个宽600-2000千米 深达2-4千米的超级洋流 南极绕极流（西风漂流）（西风漂流） （Antarctic Circumpolar Current） 这是世界上最大的洋流系统 这便是“流” 流量超过全球所有河流总径流量的100倍 （南极绕极流，视频源自（南极绕极流，视频源自NASA；南极绕极流不；南极绕极流不 同位置的流量有差异，此处以德雷克海峡为准计同位置的流量有差异，此处以德雷克海峡为
9、准计 算；南极绕极流的形成原因还包括地球自转）算；南极绕极流的形成原因还包括地球自转） 现在 “风流双煞”皆已登场 咆哮西风带、南极绕极流 共同构成了南极大陆的外围屏障 风雷滚滚、海浪汹汹 至今仍是许多南极 航海家、旅行者的“噩梦” （正在通过德雷克海峡的船只，（正在通过德雷克海峡的船只，是世界上最是世界上最 危险的航道之一。危险的航道之一。图片源自图片源自VCG） 更重要的是 “风流双煞”形成了两大屏障 将整个南极包裹起来 来自北方的暖流难以进入 内部的寒流亦难外散 内外热量交换受阻 南极大陆几乎被“封印”其中 气候开始加速变冷 （北极要比南极温暖得多，北大西（北极要比南极温暖得多，北大西
10、洋暖流可以直抵北冰洋，北纬洋暖流可以直抵北冰洋，北纬78度度 全球最靠北的城市斯瓦尔巴冬季温全球最靠北的城市斯瓦尔巴冬季温 度比南极同纬度高出度比南极同纬度高出20度；度；） 当一片大陆被“封印” 会造成怎样的后果呢？ 冷酷末日冷酷末日 后果就是 对原本生活在南极大陆上的生命来说 末日降临了 首先是冷，与没有被“封印”的北极相比 无论最低温还是年平均气温 南极都要冷20度左右 2013年记录的最低温甚至达到-93.2C 为地球之”冷极“ 至冷之中，冰雪纷纷飘落 高山上发育出巨大的冰川 将南极的山峰切割得尖削凌厉 （埃尔斯沃思山脉群山，其中文森峰海拔（埃尔斯沃思山脉群山，其中文森峰海拔4892米
11、米 ，是南极洲最高峰，图片源自，是南极洲最高峰，图片源自National Geographic/VCG） 当冰雪堆积超过千万年 南极98%的陆地 都被巨大的冰川所笼罩 称为冰盖（Ice Sheet） （南极冰盖，根据卫星图像合成，（南极冰盖，根据卫星图像合成， 冰盖反射阳光，呈现出一种激动人冰盖反射阳光，呈现出一种激动人 心的珍珠光泽，图片源自心的珍珠光泽，图片源自NASA） 原本高耸的山峰 只能露出尖尖的山顶 有如白色海洋上的小岛 名为冰原岛峰（Nunatak） （瑟斯顿岛上的冰原岛峰，图片源（瑟斯顿岛上的冰原岛峰，图片源 自自NASA/John Sonntag） 就连那些燥动不安的火山 也
12、不能幸免 （从太空拍摄的南极火山群，下方（从太空拍摄的南极火山群，下方 火山口最突出者为西德利火山，海火山口最突出者为西德利火山，海 拔拔4285米，是南极洲海拔最高的火米，是南极洲海拔最高的火 山；照片上看似狭小的火山口，实山；照片上看似狭小的火山口，实 际宽度超过际宽度超过5千米；图片源自千米；图片源自NASA ） 南极大冰盖集中了全球70%的淡水 如果融化足以令全球海平面上升60余米 中国沿海及华北平原都将泽国一片 冰盖平均厚度高达2300米 最厚之处可以达到4700米 相当于将3个泰山海拔的冰雪叠加 巨大的重量压迫陆地下陷 甚至严重低于海平面 （去除冰川后的南极陆地示意图，一半在海平（
13、去除冰川后的南极陆地示意图，一半在海平 面以下，图片源自面以下，图片源自NASA） 另一方面 南极冰盖如同一顶中间高、四 周低的帽子 帽顶的空气因受冷而密度增大 沿着帽子的斜面急剧下滑 形成下降风（Katabatic wind） 下降风卷起地表的雪粒 遮天蔽日 目前地球上已知最大的风速便 在南极 是名副其实的“风极” （一位科研人员正在南极维加岛的（一位科研人员正在南极维加岛的 风暴中行进，图片源自风暴中行进，图片源自VCG） 下降风肆虐迅猛 所到之处物毁土崩 它呼啸着抵达海岸 横扫大洋 （飞机拍摄的南极菲尔克纳冰架附（飞机拍摄的南极菲尔克纳冰架附 近海面，下降风吹动积雪在海面上近海面，下降风
14、吹动积雪在海面上 留下了清晰的痕迹，摄影师留下了清晰的痕迹，摄影师Linette Boisvert/NASA） 海洋也跌入酷寒之中 表面的海水被冻结成冰 从太空俯瞰 白色的海冰正向四面八方扩展 似乎要让蓝色星球换改天换地 （2015年年9月月21日的南极海冰范围，日的南极海冰范围， 图片源自图片源自VCG） 这些海冰厚达2米 陈年的冰层更是能达到5米 它们互相挤压摩擦 嘎嘎作响 即便最强大的破冰船也只能择机而行 （2013年中国南极科考船雪龙号曾被海冰围年中国南极科考船雪龙号曾被海冰围 困，最后在风向转变海冰散开后，才得以脱困，最后在风向转变海冰散开后，才得以脱 身；图为澳大利亚的一艘破冰船在
15、南极麦克身；图为澳大利亚的一艘破冰船在南极麦克 默多湾行驶的画面）默多湾行驶的画面） 寒冷、冰雪、大风 曾经生机勃勃的动植物 包括陆生动物、大多数鱼类都走 向了灭绝 南极已经彻底由绿色天地 转变为万物肃杀的冷酷世界 生命就这样结束了吗？ 当然不是 因为一场全新的生命大戏 正在冷酷中孕育 （喙嘴翼龙化石，曾于（喙嘴翼龙化石，曾于1亿多年前生活于南极，图片源自维基百科）亿多年前生活于南极，图片源自维基百科） 贫瘠荒芜，一片死寂 生命就这样结束了吗？ （南极徒步者） 当然不是 因为一场“风”与“流”造就的生命大戏即将上演 南极便是生命的秀场 冰雪生机冰雪生机 南极冰盖并非静止不动 而是会从高处向低处
16、流动 形成冰流 （南极冰流示意，视频源自（南极冰流示意，视频源自NASA ） 当冰流到达海岸 会在海岸边矗立起巨大的“冰墙 ” 冰流继续向前 延伸至海面之上 便会形成冰架（Ice Shelf） 冰架断裂，在海面上四处漂浮 是为冰山（Iceberg） （冰架冰山形成示意图，冰山由陆（冰架冰山形成示意图，冰山由陆 地上的冰川形成，而海冰由海水直地上的冰川形成，而海冰由海水直 接冻结形成）接冻结形成） 南极大陆边缘74%的海域 都被冰架覆盖 从海面望去 有如一条连绵不绝的冰雪长城 当这种冰架的前缘断裂 所形成的冰山往往呈现桌状 （南极桌状冰山，（南极桌状冰山，宽度超过300米， 图片源自图片源自VCG） 可以高达数百米 （注意冰面上的企鹅，图片源自（注意冰面上的企鹅，图片源自 VCG） 在海浪、狂风的不断侵蚀下 变得形态万千 （图片源自（图片源自Michael Leggero/VCG） 有时冰层中还会混入大量的 沉积物、岩石 冰山因而呈现出巧克力 蛋糕般的外观
