在南极区域生活的动物的特点是:种类稀少,但数量繁多,对自然环境的适应性强;食物链比较脆弱,很容易失去生态平衡。仔细观察和研究南极地区的奇特动物,确会令人感到妙趣横生:没有翅膀会蹦的弹尾虫;有了翅膀却不会飞的鸟;水生动物在陆上爬行;哺乳动物在水里游泳,有的肥头大鼻,蠢得可笑;有的道貌岸然,滑稽得很,它们的婚姻恋爱、家庭生活和生理特点都有十分耐人寻味之处。
从南极辐合带深海处上泛的富含磷酸盐和硝酸盐和其他无机物的营养物质滋养了大批浮游生物;这些浮游生物又滋养了比它们要大的南极虾等甲壳纲动物和鱼类;较小的鱼类和甲壳纲动物又成为较大鱼类和枪乌贼的食物。它们一起又被海鸟、企鹅、海豹和鲸类所吞食,南极的贼鸥又捕吃企鹅的幼禽和蛋;而鲸类中的逆戟鲸又攻击、噬食同类中甚至比它躯体庞大的须鲸等或捕食企鹅、海豹和其他鱼类。这些现象基本上遵循自然界普遍存在的“弱肉强食”的规律。
如果说冰盖的延伸物是冰架,那么,冰山就是冰架的派生物了。在南极周围的海洋——南大洋中,漂浮着数以万计的冰山,其体积之大、数量之多远远超乎人们的想象。据统计,南大洋的冰山约有 21.83万座,平均每个冰山重达 10万吨。由于体积大,海面温度低,南大洋的冰山一般可以维持 10年左右不会消融。目前已知世界最大的冰山是 B15,是 2000年 3月从南极罗斯冰架上崩裂下来的。
南极的冰块能以 2500米 /年的速度移向海洋,在它的边缘,断裂的冰架渐渐漂移到海洋中,形成巨大的冰山。这些冰山大小不等,通常是平台状冰山,它起源于陆源冰和冰舌。此外,还有圆顶型、倾斜型和破碎型的冰山。这些巨大的“浮游物”,在海上看起来似乎是静止的,实际上它随着海流的方向移动,在海面上漂移度日。
当然,冰山不仅能在海上漂移,还会有一系列高难度动作,如分裂、坍塌、翻转等,花样颇多。中国南极中山站周围的冰山群附近,经常会上演各种节目。1998年 2月,一个体积巨大的冰山翻转,距离它几千米远的“雪龙”号船左右摇摆了十几度。冰山造成的危险无须多说,仅就发生在北极的悲剧——“泰坦尼克”号沉没,便足以警示我们:珍爱生命,远离冰山。
地球上有很多极度缺水的地方,如西亚、非洲的部分国家。这些缺水的国家不得不打起冰山的主意。
1973年,两位异想天开的人士威克斯和坎贝尔探讨了运送冰山到世界缺水地区的设想。1977年,第一届国际冰山利用会议在美国召开,将冰山拖往干旱地区的设想摆上桌面。但时至今日,也没有哪一个国家付诸行动。因为真要拖运这些冰山绝非易事,拖运船的马力问题、缺水国家的海岸接收问题。更何况,倘若经过气温高的地区,冰山可能会融化得一干二净。《老人与海》里的老人还能拖回一根巨大的鱼骨,要是拖运冰山的话有可能连冰碴也剩不下。
一方面,人们在苦思冥想如何把冰山拖往干旱地区;另一方面,冰山已按捺不住,与其等待拖运,不如自己先行一步。
2009年 11月 12日,澳大利亚科学家在麦夸里岛附近发现了一座巨大的冰山,长约 500米、高约 50米。这座冰山向新西兰漂去,途中随时可能分裂成小块,威胁航运安全。紧跟其后,一连串冰山又出现在新西兰南部海域。尽管一些海洋学家认为,这些冰山可能和 2006年发现的冰山一样,均为 2000~ 2002年罗斯冰架分裂出的 6座巨大冰山的一部分,但人们不禁要问:这些冰山到底为何前来,又将前往何处 ?
这些冰山的未来或许是碎裂分解,融化消失,但这些离家出走的冰山又引发了一系列问题,如果冰山都走散了,企鹅该怎么办 ?
南极洲是世界各大洲中人类最少进入的地区,它同北极地区不尽相同,尽管两个地方都是那么严寒广僻,但由于北极地区毕竟不像南极那样远绝人尘,从本世纪中期以来,北极地区有了较大的开发。如今,这块地广人稀的白色冻土上已有了欣欣向荣的气息。美国的北极圈以北地区的人口已有近万人;丹麦的格陵兰岛上也有 2万人左右。这里开发较早的前苏联四个北极城市的人口发展已相当可观。其中最大的摩尔曼斯克已达 30多万人。那里有电视台、大剧院、音乐厅、托儿所、学校和公寓等一些繁荣城镇所具备的设施。
而南极呢 ?它还仅仅是科学家和考察人员轮换登临、暂时居留的场所。迄今为止,可以说还没有一个永久的居民。极地四处虽已有一些科学站零星错落,但毕竟还点缀不成市廛的气氛。更何况严酷的自然条件时时威胁着人的生命。风云无定,瞬息万变。恶劣的自然灾害随时可以发生。人们要想在南极大陆插足,首先必须考虑衣、食、住、行。
衣:北极的居民就地取材,一般用海豹皮或驯鹿皮制作衣服,这是十分理想的御寒之物。到南极考察的人员不能把珍贵的时间花费在缝纫上,必须在登极之前事先做好周密准备。现代化的南极服装有:皮毛防护帽,尼龙绝热风雪大衣和裤子、蜂窝织纹保暖内衣和长筒靴。总之,要穿着松宽,不能笨重,外不透风,内不逸气。
食:过去到极地探险的人因为不能多带干粮,只好就地寻食,于是海豹、海象的肉便成了美餐。自从使用柠檬粉也是登极的必备之物
飞机和破冰船等现代化交通工具登极之后,食品便大大丰富。不仅花色俱全,口味众多,而且还经过科学配方,讲究营养。美国南极空中探险家伯德在首次驾驶飞机登极时所备带的食物便有:干肉饼、饼干、牛油、花生油,咸肉、凝羹、燕麦粉,糖、奶粉、可可、麦乳精、茶叶、盐和巧克力,还有能防止坏血病的柠檬粉。此粉含维生素 C极高,对于极地最易发生的坏血病最有防治作用,是必备之品。
现在,各国基地的电冰箱中都盛满着大批的荤素食物。鸡、鸭、鱼、肉,蛋类、奶制品等应有尽有。但新鲜蔬菜却是奢侈品,只有人员轮换之初才能从本国带来。因此在极地以罐头食品居多,而且大都属于高蛋白、高脂肪食物。因为极地高寒,热能消耗大,体重容易减少。据体格检查,美国考察站上 18人中的体重有 7人在到南极后的百日之内便平均减少了 11.3千克,只是在安心之后才渐趋稳定。
住:极地的建筑物必须能经受低温、强风和雪暴的袭击。因为住所是极地考察人员最基本,也是最重要的赖以生存的条件。早些时候,某些基地的建筑是用硬板、木棉和纤维板等多层隔热板搭成,内涂三层油漆,防止渗透;外刷鲜艳颜色,以便高空识别。因为风狂雪沉,拼搭、衔接时忌用直钉。目前多半采用预置构件或活动折叠的房子。美国建筑师还研究设计了用聚酯树脂和异氰酸盐两种液体化学物质合成的建筑材料。它在搬运时可以装在桶内,需要时可倒出成麦芽糖似的胶状物,成形后变硬,略带棕色。可以根据需要灌在模子里或压塑成板块,制成圆球形或立方体等各种形状的建筑物。
对于火灾的防患是极地工作者性命攸关的事情。因为极地住所是考察人员赖以生存立足的庇护所,为此极地的房舍必须精心设计,一般说来,容易起火的食堂或化学实验室应与住宅间隔百米以上距离。建筑物众多的基地应分群建立,生活区与工作区分开,即使一处失火,不致殃及全体。
人们设想,未来理想的南极世界应是大型玻璃罩下的城市。在一个无与伦比的巨大半球形玻璃罩里,住房坐落有序,市廛条理井然。罩外建立原子反应炉,为罩内城市调节温度,提供动力。城市中心矗立一座高塔,悬点一盏巨大的原子“长明灯”,作为极地长夜照明的人造“小太阳”。
行:在当年南极探险的活动中,探险家们习惯于借助爱斯基摩狗的力量。这类狗长期生活在高纬度地带,既耐寒,又耐劳,在冰天雪地之中能拉雪橇,辨方向,秉性活泼,聪颖,旅途中能饮冰吞雪以解渴,还能津津有味地咀嚼木头般硬的海豹肉以充饥。因此,它们经过训练之后便成为探险家们理想的登极“助手”和“旅伴”。
爱尔兰南极探险家亨利·沙克尔顿却选择了西伯利亚矮种马来横越罗斯冰障到达南极高原。他以为这种矮种马不仅具有爱斯基摩狗一样的刻苦耐劳、在负重和行速方面有可能超过狗的能力。可是他却忽略了马与狗在适应性方面的最大不同之点,狗可吃与主人同类的食品,而马却不能,途中专门为马准备的饲料必然要为艰难冰天雪地
的旅行增加分量。到头来果然功亏一篑,在向目的地进发时,矮种马纷纷倒毙,以致沙克尔顿探险队不得不以步代车,用人力拉着雪橇行走,把主要精力消耗在补偿兽力的不足上。虽然他们勇敢地推进到离南极只有 160千米的路程了,但在向终点发起冲刺时,因为饥寒交迫,险些几乎全部捐躯,最后在无可奈何之下只好抱憾而归。可见,当时区区的兽力对登极事业的成败竟起了如此关键的作用。
而今,登赴南极的人们已经不必再把自己宝贵的精力和时间耗费在艰难的途程之中,直升机或摩托雪橇在当天之内,甚至几个小时就可把考察人员带往从前需要通过漫漫悠长的岁月才能抵达的地方。
自1929年11月29日美国空中探险家伯德驾驶飞机打开了南极空中大门之后,不少国家纷纷建立了通往南极洲的空中桥梁。十年前,新西兰皇家空军开辟了通往极地的不定期航线。后来,美国和澳大利亚等国的飞机也都参加了极地工作人员和供应物资的输送活动。
前苏联在南极“青年站”天文台附近经过压缩的雪层上建立了能够承受重型飞机的跑道,已成为能接纳伊尔全天候远程运输机顺利起降的大型冰上机场。1980年 2月 13日,一架伊尔 -18型飞机于莫斯科时间 14点35分在“青年站”冰上机场着落,顺利完成了前苏联南极考察史上的第三次飞行。这次通往白色大陆的远程飞行,选择了前苏联历次南极飞行的最短距离。这条长达 15992千米的莫斯科 -南极洲空中桥梁,越过近东,非洲、印度洋和南冰洋,几乎是沿着地球子午线飞行的,从非洲到南极洲的飞行只花了 8小时 24分钟,已经比过去大大节省了时间。
至于极地陆上交通,因为南极大陆地面坎坷不平,加上常年冰雪覆盖,溜滑而深浅难分,其他大陆的机动车在这里都无济于事,必须有履带等特殊装置的运输工具方能奏效。
§§§第二节 浩瀚的冰封海洋—北极
“北冰洋”一词来源于古希腊语,意思是正对着大熊星座的海洋。荷兰地理学家瓦烈尼乌斯称它为“极北的海洋”、“寒冷的海洋”。1845年在伦敦召开的世界地理学会议上,被正式命名为“北冰洋”,沿用至今。
北冰洋被欧亚和美洲大陆所环抱,分成北极海域和北欧海域两大部分,是地球上四大洋中最小的一个,平均深度 1300米左右,面积为 1300多万平方千米,海水总体积约 1698万立方千米。洋底发育着举世闻名的宽阔大陆架,总面积在 500多万平方千米以上,居四大洋的首位。特别在欧亚北部北冰洋大陆架,宽度达500~ 1000千米。大陆架上发育的岛屿,数目众多,其数量和面积均仅次于太平洋,居第二位。据测定,北冰洋底的大陆架都是周围陆地的延伸,在第四纪冰川后期,由于冰层融化造成海面上升,发生海侵而形成。
北冰洋底海盆发育较多,其面积占北冰洋总面积的 60%左右。其中,较深的中极海盆,位于北冰洋的中央部位,最大深度为 5180米,一般在 3000~ 4000米。北极点就在此海盆中的海深 4087米处(北纬77°19′、西经 101°49′)。另外,还有较浅的挪威海盆、最深达 4030米的马卡罗夫海盆,以及费拉马(又称阿蒙森或欧亚)海盆等。北冰洋中的第一深海沟——科奇克海沟(5449米)就分布在其中,还有深度为 5335米的费拉马海沟。
北冰洋底的主山脉是 1948年由前苏联北极考察队发现的、用俄国著名科学家的姓氏命名的“罗蒙诺索夫海岭”。它从加拿大的北极群岛中埃尔斯米尔岛东北部起,在北冰洋中间沿东经 140°度线附近穿过北极点,向南延伸到俄罗斯西伯利亚北部的新西伯利亚群岛。长达 1800千米,高出海底的平均高度约 3000米,宽度在 60~ 200千米不等。上面覆盖有淤泥或泥沙沉积物,发育着火山,有的地方的火山正处于活动时期。据考察,罗蒙诺索夫海岭上的火山活动经历了整个中生代和新生代,大约有 2.3亿年,直到现在火山喷发活动仍在海底发生,反映出此海岭的区域地质构造不稳定性。这个海岭上分布有沉积岩和变质岩层,断裂和褶皱构造发育,且断裂是沿经度线方向伸展。
在罗蒙语索夫海岭的东西两侧,矗立着较矮的阿利法海山系和南珊海底山系,它们也横跨北冰洋盆,向大陆延伸,并且南珊山系与北大西洋海岭接壤,从形态和成因上分析,它可能是大西洋海岭在北冰洋中的延续。此外,在北冰洋底还分布有高原、丘陵、海槽、海谷和海沟等各种海底地貌形态,造成起伏不平。