南极冰山神奇何在

神奇的冰山。冰山受海流作用而流动。冰山翻转露出底部真面目。企鹅排队跳水。最近,“雪龙”号碰撞冰山,引起国人广泛关注。南极的布兰特冰架断裂、剥离,形成了一座面积达约1700平方千米的巨大冰山,再次把视点引向了南极的冰山,成为国人的热门话题。

我们在南极期间,科考船抛锚停泊在科考站附近的海湾里,工作之余便在甲板上边锻炼、边观光。一望无边的冰盖、冰架和形态各异的冰山,以及冰山上及周围海水中的企鹅、海豹和巨大的鲸,构成一道独特的南极风景线,而最使人感叹的是冰山变幻莫测的神奇。

冰山太大了

整个南极大陆被一块冰盖覆盖着,这个巨大的冰盖距今已有500多万年历史,直径约4500千米,面积约1398万平方千米,约占南极大陆面积的98%。冰盖平均厚度约为200米,最大厚度达4000多米。冰盖的总体积约2000多万立方千米,占世界陆地冰量的90%,淡水总量的70%。

在冰盖的外围端部的发育面积约为150多万平方千米的陆缘冰,主要有罗斯冰架、菲尔希纳冰架和埃默里冰架等。几千米厚的冰盖在压力和重力的共同挤压下发生塑性流动,形成冰川,像一个巨大的冰河缓慢地蜿蜒伸展,沿海地区的冰川呈舌状伸入海中。冰舌体积庞大,受到巨大的海水浮力作用。随着冰舌沉入海中的体积逐渐增大,当浮力足够大时,便像被刀割一样折断,成为切面整齐的矩形冰体,漂浮于海面上,其顶部保持水平状态,形成了奇特的平顶冰山。

1956年11月12日,美国的破冰船“冰川”号在南太平洋的斯科特以西240千米的地方,曾经发现一座巨大的冰山。它是从南极洲的罗斯冰架上脱离的,当时的长度有335千米,宽度是97千米,总面积达32000多平方千米,接近我国海南岛的陆地面积,比不少国家的面积还要大。

冰山会演奏

在南极科考中,往往会探测到一些奇怪的声波,甚至有时人耳就能听到。经考证,这些声音来自冰架和巨大的冰山。那为什么冰山会发声呢?原来冰架表面有一层如同毯子一样的粒雪层,强风掠过冰架表面时,表层粒雪磨擦便会发出声音,这如同沙漠里风掠过沙丘会发出的声音一样。

冰山表面的裂变,呈现各种深浅、形状不同的沟壑。强风掠过,就像吹笛子通过不同的圆孔,演变为不同旋律的音响。这样,自然的冰体崩裂声和风吹的声音混响,成为交响乐章了。

据说,科学家通过冰架声音的变化,可以判断冰架、冰山的表面结构是否改变、冰山融化深度或冰体裂缝的发展情况,确定冰体是否面临崩溃。

冰山无山峰

我们在南大洋靠近南极航行时,发现最为奇特的景观就是平顶冰山。远看似水天线上的一条黑线段,近看像“豆腐块”一样突兀在海平面上。其形状方正、切面非常完美,各个侧面都接近90度,而且顶部十分平整,酷似被一把巨刀笔直切割下来。

这是大自然巧夺天工的杰作,是南极特有环境的产物。因为南极大陆表面比较平坦。厚度比较平坦的冰舌伸展至海洋,在强大浮力作用下,使坚实的冰体硬性折断,造就了整齐的矩形冰山。

“无峰不成山。”然而,平顶冰山一马平川。北极的冰山大多数呈尖顶、圆顶等不规则形状,视觉上就是各种不同形状的“山”。

冰山会翻身

冰山虽然坚硬如钢,但经不住长年累月的风吹、日晒、融化和海流的冲刷。通常在海里漂浮几年、十几年后,冰体的融化、开裂、分解的速度加快。当其体积发生显著变化,冰山自然调整稳性,会发生激烈翻转。

根据美国宇航局和南极探险摄影师公布的照片,冰山翻转后,露出的原貌十分靓丽。冰山底部没有任何积雪和杂物,表面光洁剔透,看起来像一颗巨大的蓝绿色宝石。而且“巨大而古老的冰山中包含有数百年风沙沉积物和矿物质。当其翻转时,这些沉积物和矿物质清晰可见。这真是令人梦寐以求的场景。”

冰山能行走

巨大的冰山看起来无法撼动、稳如泰山。实际上,它在不停地运动着。它的水上部分受到风力作用,而水下部分被海流推动。由于水下部分的体积很大,冰山移动取决于水流的作用力。南大洋的南极绕极流流速很大,推动冰山随流移动。

2013年12月25日,俄罗斯极地科考船“绍卡利斯基院士”号被冰山围困无法行动,而前方的冰山正在向它靠近,形势非常危险,有可能被逼近的冰山挤翻或压碎,于是发出了最高等级的求救信号。中国“雪龙”号、澳大利亚“南极光”号与法国“星盘”号迅速赶来,演绎了“南极冰海大营救”。好在这座冰山发生分裂,并改变了流动方向,才化险为夷。

企鹅的乐园

南极的企鹅是个运动健将,它不只是迈着“绅士步”“走秀”,还善于攀岩。我们经常看到一些企鹅在陡峭的冰架上勇敢地向上攀登,不惧摔落大海。跳水更是企鹅的强项,它们往往排着队进行“跳水比赛”。海冰成为企鹅独属的家园。

□陆儒德(作者系原海军大连舰艇学院教授,知名航海专家、海洋学者和军事评论员)

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