探索
一般來說是法國的杜蒙·杜維爾在1840年1月18日發現南極大陸,美國海軍上尉查爾斯·威爾克斯於晚一日發現南極大陸。但由於有“日界線”的關係,頗有爭議。
第一個到達南極極點的人是羅爾德·阿蒙森(RoaldAmundsen)以及他的隨行人員,到達時間是1911年12月14日。阿蒙森的主要對手羅伯特·斯科特(RobertFalScott)在一個月後到達南極。在回程的時候,斯科特以及他的同伴四人全部由於飢餓和極度的寒冷而死亡。往後,曾經有七隊探險隊利用陸上交通到達南極。以到達時間排列他們分別爲:
阿蒙森和斯科特
埃蒙德·希拉里
維維安·福克斯
安特羅·哈沃拉
Crary,和Fiennes
爲紀念阿蒙森和斯科特,阿蒙森-斯科特南極站(Amundsen-ScottSouthPoleStation)於1958年在國際地球物理年上建立,並永久性地爲研究和職員提供幫助。
古老的冰芯
日本南極觀測隊於2006年1月26日在日本南極觀測站基地「富士圓頂」(FujiDome)附近發現,據日本國立極地研究所所長藤井理行表示,這是在南極冰蓋下9994英尺處發現;日本教育科學部門的官員梅崎友治表示,冰芯氣泡中含有許多氣泡,這些氣泡裡面的氣體,很有可能是百萬年前留下來的,如果經過研究,不但可以瞭解以前的地球環境,還可以用來預測以後的氣候。經估計,這可能是世界上最古老的冰芯,歷史約有100百萬年。
禁狗令
南極大陸可以說是全世界唯一沒有狗的地區。“國際南極條約組織”出於保護南極環境考慮,1991年在西班牙馬德里發佈南極禁狗令:“狗不宜再引進南極大陸和冰架,南極區域所有的狗都要在1994年4月前離開。”遵照禁令,當時各國南極考察隊員都依依不捨地送走犬隻,與向帶來歡樂和情感慰藉的愛犬們說再見,送它們離開南極。所有的犬隻於1994年初就全部撤離南極地區。此後駐紮在南極的各國考察研究隊伍就沒有任何的犬隻陪伴。
在南極發展研究探勘史上,用於拉雪橇替代人力,狗在南極發揮了重要的作用。但是隨著機械化水平大幅度提高,狗的作用大大降低,只剩下當人類寵物的功能。
到目前爲止,世界所有的相關國家都遵守禁令,做到南極無狗的要求。
南極動物
南極是地球上唯一一個至今沒有人居住的大陸,因爲這個地方常年溫度在零下60℃到零下80℃,經常有風力高達12級的暴風雪在這片大陸上肆虐。儘管如此,有一些頑強的動物們卻選擇了這片荒涼的大陸世代生存。
極光照亮了冬季的天空。南極洲正在從冬天裡甦醒過來。這是世界上最寒冷、風最大的地方。氣溫仍在可怕的攝氏零下五十度上下徘徊,剛剛回升的太陽光線幾乎沒有一絲暖意。很少有動物能夠忍受如此極端惡劣的環境。
可是帝企鵝可以。站在冰封的海面上,它們感受到了南極地區暴風雪強大的威力。只有相互擠在一起,它們才能度過冬季寒風刺骨的幾個月。它們輪流去抵擋猛烈的寒風。帝企鵝只能生活在這裡,因爲南極大陸四周被南大洋環繞,沒有任何陸地食肉動物能夠到達這裡。所以與北極動物不同,它們不會到北極熊的威脅。
海面仍然被冰層覆蓋。可是有一種海豹——韋德爾海豹甚至整個冬天都生活在這裡。它們生活在冰面下的海水中,不用懼怕上面肆虐的暴風雪。但它們整年的時間都必須接觸到空氣,因爲要呼吸。它們靠牙齒的力量始終保持著呼吸孔的暢通。只有不停地刮擦冰面才能接觸到外面的空氣,但那也意味著牙齒會磨損得很厲害,以至於不能捕獵或很好地吃東西。韋德爾海豹都會很年輕就離開這個世界。
南極大陸與世隔絕,海拔也很高,有些地方接近五千米,這裡比北極要寒冷許多。冰層慢慢從中心地帶滑向邊緣,形成巨大的冰川。冬天,南極大陸本身加上週圍冰凍的海水,面積擴大了一倍。海岸邊厚厚的冰層在整個南極大陸四周向外延伸了數百公里遠。
冰雪覆蓋的海面下生活著小小的鱗蝦。整個冬天它們都待在這裡。在這幾個一片漆黑的月份裡,它們靠吃從冰層上刮擦下來的海藻活著。最令人不可思議的是,它們爲了減少能量的消耗,還會收縮身體,把自己恢復到幼年時期的樣子。隨著春天氣溫的升高,冰層開始融化,貯存在其中的少量空氣被釋放出來。這些氣泡周圍生長著一些微型海藻,現在鱗蝦用腳不停地拍打,把海藻收集起來,作爲食物。太陽光線越來越強烈,投射到更深的海水中,浮藻開始大量生長,鱗蝦也離開了慢慢融化變小的冰塊,成羣結隊地聚在一起吞吃這種新生的食物。
更遙遠的北方,沒有了大片的冰面,紋頰企鵝一直在開闊的海水中度過寒冬。偶爾見到一座冰山,如果能爬上去的話,它們便有了一個休息的機會。但一年中的這個時候,它們真正想去的地方是陸地。春天到了,企鵝們要回去產卵。現在它們必須儘快回到岸上去,沒有別的選擇。這樣做完全取決於你對時機的把握,要選擇合適的波浪。在找到一個築巢的地方之前,它們大都要走好幾公里的路。
扎沃多夫斯基島有世界上最大的企鵝棲息地。大約有兩百萬只紋頰企鵝在島上生兒育女,它們來這裡是有理由的。這是一座活火山。火山口和煙洞噴發出來的熱量使冰雪無法在山坡上堆積,於是這些紋頰企鵝產卵的時間也比那些生活在遙遠南方的企鵝產卵的時間要早一些。與帝企鵝不同的是,這些企鵝可以把卵產在光禿禿的地面上。所以它們都願意頂著驚濤駭浪來到這裡就沒什麼奇怪的了。
遙遠的南方,南極大陸附近,海面上的冰層開始破裂。冰山其實是冰川前端掉落到海水中的、巨大的碎冰塊。冬天冰山與海面上的冰層凍結在一起,但現在它們又開始在海面上漂浮。冰山碎裂之後形成碎冰堆,它們打破了南極半島周圍水面的沉寂。
夏天,小鰮鯨來到這些寧靜的水域。它們是南大洋最爲常見的鯨類。小鰮鯨是所有鬚鯨類中身材最爲矮小的一種。與所有其他同類一樣,它們也是到這裡來覓食的。
夏天,巨大的座頭鯨也到這裡來做客。它們長途跋涉數千公里,從熱帶水域的聚食地來到這裡捕獵,因爲夏天這裡可以找到很多的食物。僅僅四個月的時間裡,它們便在體內貯存了大量的脂肪,足以供它們度過這一年剩下的日子。
所有來這裡的動物都是爲了尋找同一個目標——鱗蝦。鱗蝦是南極食物鏈上最重要的一環。它們的數量大得驚人,一羣鱗蝦就有數十億隻之多,幾羣鱗蝦則要綿延數公里遠。
更遙遠的南方,南極大陸附近,海面上的冰層依然堅固。這裡的冰雪在夏天的大部分時間裡都不會融化,帝企鵝就把家安在這兒。這羣帝企鵝一直在海上覓食,現在正準備回家去餵養嗷嗷待哺的孩子。它們沒有徑自朝冰層的邊緣游去,而是小心翼翼地躲開一段距離。它們鑽到水下去察看一下冰層邊緣的情況。這樣做是有道理的。因爲豹形海豹總是在這樣的地方出沒。
豹形海豹是生活在南極地區的北極熊。它們是捕獵能手。不過它們多半的成功都是在水下獲得的,所以一般來說,它們的獵物如果在冰面就沒有那麼危險了。從閒散優雅的外表根本看不出它們兇殘的本性。
確信岸上沒有危險存在,帝企鵝才往到冰面上游去。不過它們肯定不能在這裡逗留太久,現在它們還要走很長一段路才能到家。帝企鵝的領地位於陸岬的背風處,這裡的冰面不會被海流衝碎。回家路上的成年企鵝身上裝滿了食物,幾乎連路都不會走了。不過現在沒有敵人的威脅,它們完全可以從容不迫。
企鵝父母得想辦法在擁擠的六千多隻企鵝裡找到自己的孩子。它回到自己離開時把孩子留下的那個地方,希望它仍然在附近。可是小企鵝總是願意四處遊蕩,所以父母得呼喚它們回來。小企鵝做出了迴應,它們一個接一個地回家了。企鵝父母禁不住孩子可憐的懇求,把滿嘴的魚都吐出來給它們吃了。夫妻雙方有一方回來了,另外一方就可以到海里去覓食了。
注意到豹形海豹的存在,企鵝們都相互擁擠在冰層邊緣,誰也不願意第一個冒險跳進水裡。海豹偶爾也會跑到冰面上,企圖抓到一隻企鵝。不過顯然它最成功的策略還是“守株待兔”。它躲在冰層的角落裡。企鵝們有了信心,猛衝過去。衝在最前面的一羣企鵝成功地逃脫了。一旦到了開闊的水面上,它們就安全了。然而喧鬧聲讓海豹有了警覺,在汩汩往上冒的水泡的掩護下,它發起了攻擊。
經過一段時間之後,企鵝的孩子們就要長大了。南極的秋天即將結束,這些成年企鵝將走過新的冰層,在冰凍的海面上度過又一個寒冬。
南極的礦藏
人們對南極及其陸架區礦產資源瞭解得並不多,原因很簡單,面積巨大,厚達幾千米的冰蓋和惡劣的自然環境限制了科學家的調查,但是通過幾十年不間斷的工作,已經在南極發現礦牀、礦點百餘處。美國地質調查所把南極大陸劃分出三個主要的成礦區:安第斯多金屬成礦區,主要爲銅、鉑、金、銀、鉻、鎳、鑽等礦產;橫貫南極山脈多金屬成礦區,有銅、鉛、鋅、金、銀、錫等礦產;東南極鐵礦成礦區,除大量鐵礦外,尚有銅、鉑等有色金屬,並發現金伯利巖。一般認爲查爾斯王子山鐵礦和橫貫南極山脈區的煤礦規模最大;羅斯海、威德爾海、阿蒙森海、別林斯高晉海等海盆油氣遠景最大。
儘管南極大陸及其陸架的地質調查和礦產資源開發難度頗大,但隨著其他大洲可供開發的礦產資源的日益減少和枯竭,將迫使人類向海洋、南極洲或其他地方尋找出路。至於人們擔心礦產資源開發可能造成的環境、生態的破壞和污染,人類也會從科學技術進步中找到妥善的解決辦法。但在目前,南極禁止一切礦產資源的開發和利用。
全世界已查明的鐵的蘊藏量是相當可觀的,但具有工業開採價值的富鐵礦牀就不是那麼樂觀了,所以近幾十年來,地質學家們又逐步把尋找鐵礦遠景資源的目光投向南極洲。
鐵礦是南極大陸所發現的儲量最大的礦產,主要位於東南極。1966年,蘇聯地質學家在查爾斯王子山脈南部的魯克爾山北部發現了厚度約70米的條帶狀富磁鐵礦巖層,稱爲條帶狀磁鐵礦層或碧玉巖。礦石平均含鐵品位爲32.1%,最富可達58%。整個巖系厚度達400米。他們在1971—1974年調查,確定了該地區磁鐵礦和硅酸鹽中鐵的品位可以與澳大利亞西部的哈默斯利盆地、北美洲的蘇必利爾湖區、加拿大的謝弗維爾地區和蘇聯的克里沃·羅格地區的鐵構造相比。航空磁場調查資料表明,鐵礦集中區在冰體下長120~180千米,寬5~10千米。1977年,美國的霍夫曼和裡瓦齊等人,根據航磁異常報道了在魯克爾山西部的冰蓋下的兩個磁異常帶,其寬度爲5~10千米,延伸達120~180千米,他們初步認爲這是魯克爾條帶狀含鐵層的延續,如果這兩個磁異常帶確爲鐵礦所引起的推理得到進一步證實,那麼,該地區的鐵礦將是世界上最大的。這就是目前一些南極地質學家所聲稱的“南極鐵山”,其鐵礦蘊藏量,初步估算可供全世界開發利用200年。毫無疑義,南極洲魯克爾山條帶狀含鐵層的發現,已經在關心南極礦產資源的地質界引起了極大的興趣。
南極洲擁有世界最大的煤田。早期南極探險家,在露巖區採集標本時,經常發現煤,而且用它做飯、取暖。時至今日,在南極大陸上發現的煤很多,而且許多煤層直接露出地表。目前發現的煤田主要分佈在南極橫貫山脈沿羅斯海岸的一段,還有西南極洲的埃爾斯沃思山區也有煤田露出。南極橫貫山脈的煤田,可能是世界上最大的煤田。據估計,南極大陸冰蓋下蘊藏的煤超過5000億噸,是南極洲留給人類的一份寶貴財富。
有色金屬在國防工業、機械製造和日常生活中都有廣泛的用途,其中許多又是貴重金屬。南極洲地域廣闊,與地質構造和地質歷史相似的其他大陸比較,可能潛藏有豐富的礦產資源。由於南極大陸面積的95%被巨厚的冰蓋所覆蓋,因此地質調查工作十分困難。目前的地質調查僅限於無冰區和南極大陸沿岸。根據各國的地質調查資料估計,南極洲可能有礦牀900處以上,其中在無冰區有20多處。已發現的礦牀、礦點100多處。除鐵和煤之外,有南極半島的銅、鉬以及少量的金、銀、鉻、鎳和鈷;南極橫貫山脈地區的銅、鉛、鋅、銀、錫和金;東南極洲的銅、銀、錫、錳、鈦和鈾等有色金屬。
1973年執行深海鑽探計劃(DSDP)的美國鑽探船“格洛瑪·挑戰者”號,在羅斯冰架外的大陸架區4個站住上進行鑽探,那裡的沉積物厚度達3000一4000米。鑽這4個孔的目的是爲了研究那裡沉積物的沉積史。因此,所選的鑽探站位故意避開過去從海洋地球物理研究角度認爲沉積地層可能有合油構造的區域。然而,這4個鑽孔中有3個僅鑽到45米深時就噴出了大量的天然氣。使人推測羅斯海可能儲有重要的天然氣資源。
根據科學家近年來在南極大陸周圍海域的海洋地質和地球物理調查的資料,認爲在南極大陸周圍海域可能潛在油氣資源的沉積盆地有7個。它們是,威德爾海盆、羅斯海盆、普里茲灣海盆、別林斯高晉海盒、阿蒙森海盆、維多利亞地海盆、威爾克斯地海盆、羅斯海盆。在上述沉積海盆中,最有含油氣遠景希望的是羅斯海盆和威德爾海盆,特別是羅斯海的大陸架面積最大,約77.2萬平方千米。
科學考察站
南極大陸未來的開發利用,已經爲世界各國關注。各種瓜分南極的主張和藉口應運而生。其目的主要在於奪取南極大陸豐富的資源--尤其是能源。各國政府耗資巨大地支持南極探險和考察,其重要目的之一就在於躋身南極,爲未來著眼。
目前已有26個國家在南極設立了科學考察站,在南極建立了150多個科學考察基地這些衆多的考察站,根據其功能大體可分爲:常年科學考察站、夏季科學考察站、無人自動觀測站三類。其中,常年科學考察站有50多個,中國的南極長城站和中山站都是常年科學考察站;夏季科學考察站在南極洲大約有100多個,經常使用的有70~80個左右,中國在南極洲沒有夏季科學考察站。
從各國南極科學考察站的分佈來看,大多數國家的南極站都建在南極大陸沿岸和海島的夏季露巖區。只有美國、俄羅斯(前蘇聯)和日本在南極內陸冰原上建立了常年科學考察站。其中,美國建在南極點的阿蒙森一斯科特站、前蘇聯的東方站最爲著名。中國現正在對第三個站址進行選址。