地球脉动--前所未见的自然之美  第二章 冰雪世界:从南极到北极

第二章:(1)

这里是地球上周期性变换最为强烈的南北两极地区。从冰冷刺骨的冬季极夜,到全天明亮的夏日极昼一这里是两个极端的世界。

于阿蒙森-斯科特南极科考站的工作人员来说,每年的 9 月 21 日是个很重要的日子。这里的科学家和后勤人员已经度过了暗无天日的 6 个月冬季。此时的太阳正越过春分点,开始向南半球移动,并出现在南极的地平线上。(下图:南极洲夏夜)

所有人都冲到外面,欢庆这漫漫黑夜之后的第一缕阳光。此后的 6 个月,太阳都不会落,一直在地平线之上绕圈,这就是每天 24 小时白昼的极昼。北极的情况则恰好相反,每年 9 月后太阳会在地平线之下蛰伏 6 个月,并在来年 3 月回归。(下图:极昼的太阳)

6 个月的温暖阳光对两极地区来说,是难得的享受,因为接下来还要面对 6 个月的漫漫长夜。其他任何地方的周期性变换都没有这里极端,太阳的来去完全左右着极地野生动物的生活轨迹。(下图:极地野生动物)

虽然南极地区冬夏两季差别巨大,但其实全年的日照时间和赤道地区是一样的。然而,由于极区偏斜远离太阳,所以太阳辐射的路径也随之发生倾斜,故强度 降低,致使极区变成了一片冰冻荒原。在北纬 80 度以北的格陵兰岛最高端,其获得的太阳辐射强度仪为赤道地区的 17%多一点。(下图:格陵兰岛太阳)

我们已经习惯早展的清凉或午后的暴晒,但在极点每天都是一个样。太阳升不高,因此不会产生像热带地区那样的午后高温,更何况太阳的威力还会被大气层进一步削弱---阳光进入云层的入射角度越大,其要穿透的大气就越厚。最后,也是最关键的一点,因为这里几乎完全被冰雪覆益,所以抵达地表的太阳辐射中有 85%的部分述没来得及加热地表,就被直接反射回大气中。如此低的太阳辐射量使得两极的温度一直保持在零下,而南极洲的温度只有在 11 月和 12 月的盛夏,才会有所增加。 (下图:南极冰封)

大相径庭的两极

    虽然太阳对南北极的影响几乎相同,但两地之间的差异却十分显著。首先,南极的温度更低。其冬季的平均温度在零下 50 摄氏度。即使是夏天,南极的温度也在零下 30 摄氏度左右,比北极冬天最冷时的温度还要低。海拔是造成如此悬殊差异的原因。(下页:南极洲是世界上最寒冷的地方,每到冬季,其四周的海域便会冰封。)

北极由一片低洼的冰冻海冰组成,站在北极点,我们和海水仅隔着 1 米多厚的冰,而站在南极点,我们则位于海拔 2900 米的高地,是本尼维斯山高度的两倍,自然“高处不胜寒”。 (下图:南极点覆盖着成千上万英里的平坦冰雪,不停歇的大风让这片冰原上形成了波纹。)

在南极,你的脚下是厚达 3000 米且已有千百年历史的冰层,就连世界上平均海拔最高的大陆(南极洲)也被它完全覆盖。荒凉的白色冰原平坦如板球场,茫茫地延伸向远方,放眼望去,除了冰,什么都没有。(下图:南极半岛,两只在冰山上环顾四周的阿德利企鹅。)

在这块世界上最大的冰盖之下,绵延着巨大的山脉。南极洲的平均海拔为 2 300 米,大约是其他大陆的平均海拔的 3 倍。要知道,北美洲的平均海拔仪为 720 米。爬过山的人都知道,温度会随着海拔的上升而下降,每上升 100 米温度就会下降 1 摄氏度。所以说,正是这么高的海拔,使得南极洲的温度更低。 (下图:位于南极洲毛德皇后地的冰原石山。像这种没有积雪的岩石顶峰,是雪海燕争相抢占的筑巢宝地。)

另一个关键因素是“与世隔绝”。这片冰冻世界四面环海,其北部距离非洲南端 4 000 千米,距离澳大利亚2400 千米。将南极洲与其他大陆隔开的就是地球上最为汹涌的南冰洋。 (下图:南冰洋)

强低压系统在这片大陆上肆虐,将来自热带的嗳空气堵截在外,把这片冰雪大陆和其他气候系统隔绝开来。等到冬季海洋封冻时,即使是最强大的破冰船都无法到达南极边缘。 (下图:船难以靠近的南极)

相反,北极则是被大片陆地包围的冰冻海洋。加拿大最北端距离北极仅有 1224 千米。每年夏天,在俄罗斯和北美地区上空形成的高压系统会将暧气流推向北极上空。而到了冬天,这些大陆又像是“取暖器”一样,确保北极的温度不会特别低。 (下图:陆地包围的北极)