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1、
獨一無二的科研圣地
南極由于它遠離人寰的地理位置和得天獨厚的自然條件, 成為地球上最后一塊沒有污染、最為純凈的土地,從而也成為了世界上獨一無二的科研圣地。
【一】南極可謂是古氣候和古環(huán)境的檔案室
氣候與人類的關系至為緊密。 近年來,世界氣候變暖已成為科學家們的熱門話題,也引起了輿論的廣泛關注。 日益變暖的氣候會使南極冰蓋融化嗎?海水會因此出現(xiàn)災難性上升嗎?氣候變化會導致環(huán)境的變化, 我們的居住環(huán)境會發(fā)生什么演變?變化的氣候和環(huán)境會可不能危及人類的安全?要回答我們面臨的一系
問題,自然需要了解和考證過去氣候和環(huán)境的歷史資料。 然而有觀測記錄的歷史氣候資
2、料,最長的僅有幾百年, 而真正有觀測資料的歷史環(huán)境資料那么更短, 只有幾十年。但研究以后氣候和環(huán)境的改變, 又必須以古氣候和古環(huán)境變化的資料為基礎。上哪兒去找這些資料呢?南極卻為破解這道難題提供了最便捷的條件。
南極地區(qū)由于氣溫低, 積雪不融化,每年的積雪形成一層沉積物, 年復一年,由下至上逐漸形成一層一層的冰層, 越往下年代就越加久遠。 在降雪堆積并擠壓成冰層的過程中, 會保存當年捕獲的大氣雜質(zhì)和當?shù)貧鉁氐扔袃r值的信息, 冰間空穴也會保存當年的空氣, 能夠提供當時的大氣化學成分。 由于南極大陸極其寒冷,冰蓋厚度深達幾百至數(shù)千米,成冰過程中沒有融化現(xiàn)象,因此,通過鉆取冰
芯就能夠從
3、中分析出相應年代的歷史氣候和環(huán)境的真實情況。 全世界只有南極能做到這一點。
【二】南極是研究高空大氣物理的最好場所
高空大氣物理學研究的對象,是地球表面以上 30 公里高空及星際空間所發(fā)生的地球物理現(xiàn)象和物理過程。 南極所具有的一些特別條件特別有利于高空大氣物理學的研究。
由于南極地區(qū)人為噪聲幾近于零, 因此較易收到來自地球周圍甚至星際空間
的自然噪聲。自然噪聲中頻率極低的一種,專家們稱之為“哨聲” 。利用哨聲資
料,能夠推斷電離層中的電子濃度及其高度的分布狀況, 這對改進遠距離通訊特
別有意義。因為正是電離層中電子濃度在不同高度的分布情況極大地妨礙著遠距
4、
離通訊的質(zhì)量。 此外,哨聲觀測還有助于判定磁場緯度的變化。 地球的地理緯度
是固定不變的, 但地球磁場的緯度是不斷變化的, 經(jīng)常測定磁場緯度的變化, 關
于研究地球磁場極為重要。
在南極地區(qū), 同一地理緯度但強度不同時, 其地磁緯度不同。 許多南極地區(qū)考察站位于沿岸相差無幾的地理緯度上, 這就為研究一系列地磁緯度上的高層大
氣物理提供了獨一無二的機會。特別是在西經(jīng)零度到 90 度之間,更是研究與等離子體層頂相聯(lián)系的電離層現(xiàn)象的天然實驗室。 因為只有在南極這一區(qū)域才能在這么高的地理緯度上研究與等離子體層頂有關的電離層現(xiàn)象。 還有,在南極圈內(nèi)漫長的冬夜期間, 沒有因太
5、陽輻射而造成的直截了當電離現(xiàn)象, 這就為研究與地磁場相聯(lián)系的電離層特征提供了許多機會。
【三】南極是天體演化的資料寶庫
能夠最直截了當?shù)靥峁┑厍蛑飧餍乔虻脑缙跉v史資料和重要信息的, 莫過于隕石了。隕石是從宇宙星際空間落到地球的固體物質(zhì), 它是由于星球碰撞、 爆炸、崩裂后而撞入地球大氣層、 掉到地球表面的碎塊, 它不僅帶來它原在星球的種種資料,而且在由星際空間濺落到地球之前的飛行途中, 還留下了有關宇宙輻射線和粒子輻射通量的種種信息, 具有極大的科學價值。 特別是南極大陸的隕石,
它的獨特之處是地球上其它地區(qū)完全不能比擬的。
南極隕石在地球上保留的年齡最
6、長。 在非南極地區(qū), 由于風化作用。 隕石落地后保存的年齡僅為幾千年。然而由于南極大陸寒冷的氣候條件和冰雪的覆蓋,
抑制了風化,可保存數(shù)十萬年。 有兩個南極隕石據(jù)測定, 已在地球存留 500 萬年。
南極隕石在地球上數(shù)量最多。據(jù)統(tǒng)計,在上世紀 90 年代前,在南極大陸就已采集到 11000 多件隕石樣品,占全世界可用于研究的隕石樣品的 50%以上。
南極隕石類型最為豐富。 在南極隕石中, 除的隕石類型外, 還發(fā)明了許多異常的隕石。如在南極隕石中已發(fā)明 8 塊能說明月球成因的月球隕石以及兩塊能說明火星進展歷史的火星隕石。這是世界上其它地方尚未發(fā)明的。
南極隕石保持原狀最好。 因為這些隕石長期在冷凍和無菌條件下保存, 幾乎沒有受到地球上其它地區(qū)的污染。 保持的原始狀態(tài)最有利于研究太陽系內(nèi)外星體的歷史演變過程。 南極隕石藏量豐富, 類型齊全,保留時間最長, 維持原狀最好,將之稱之為“天體演化資料寶庫”是當之無愧的。
南極正是由于擁有這些得天獨厚的條件,成為世界上獨一無二的科研圣地。