南极发现陆地最低点

李忠东

死海低于海平面以下432米，有“世界肚脐”之称，是先前测定的暴露在外的陆地最低点。但是，前不久，美国加州大学欧文分校的研究人员发现南极洲东部登曼冰川覆盖的峡谷深处才是地球上的陆地最低点，低于海平面3500米。这意味着地理课本上的“地球陆地最低点”可能要改写了……

孤独的“白色荒漠”

南极洲被称为第七大陆，是地球上最后一个被发现、唯一没有人定居的大陆。南极洲包括南极大陆及其周围岛屿，总面积约1400万平方千米，占地球陆地总面积的1/10。其中，大陆面积约1239万平方千米，岛屿面积约7.6万平方千米，海岸线长达2.47万千米，另有约158.2万平方千米的冰架。

南极大陆是指南极洲除周围岛屿以外的陆地，孤独地位于地球的最南端，平均海拔为2350米。它95%以上的面积为厚度极高的冰雪所覆盖，素有“白色荒漠”之称。据西班牙国家冰雪数据中心提供的数据，如果南极洲所有冰川融化，全球海平面将上升约60米，会给所有沿海地区带来灭顶之灾。

南极洲原是古冈瓦纳大陆的核心部分。大约在1.85亿年前，古冈瓦纳大陆先后分裂为非洲南美洲板块、印度板块、澳大利亚板块，并相继与之脱离。非洲南美洲板块约在1.35亿年前一分为二，形成了非洲板块与南美板块。澳大利亚板块大约在5500万年前最后从古冈瓦纳大陆上断裂下来飘然北上，于是只剩下了南极洲。

南极洲冰冻大陆面积巨大，加上位置偏远，因此大片地区成为科学研究领域的未知之地，亟待人类探索。科学家认为，深入了解这片大陆的地质和面貌，对于预测冰川流动的方式和时间，以及在这个不断变暖的世界中哪些地区最为脆弱至关重要。

南极的面纱正被揭开

几十年来，雷达设备已经对南极洲进行了扫描，还发射了可以穿透冰层并描绘基岩地貌的微波脉冲，在冰层中追踪潜在的岩石地形。但是，到目前为止，仍然有广阔的领域几乎没有数据。研究团队多次尝试发射电磁波测量登曼冰川下面峡谷的深度，但因太深，只能收集到峡谷两壁反射的回波，不可能探测到冰川下面的谷底回波。于是，他们利用质能守恒定律来解决问题。这个物理学原理是质量守恒定律与能量守恒定律的总称，主要是指在一个孤立的系统内，所有粒子的静能与动能之和在相互作用的过程中保持不变。

质能守恒定律充分反映了物质和运动的统一性。比方说，如果已知有多少冰进入了一个狭窄的山谷及其移动速度，那么可以计算出冰的体积，从而对隐藏的谷底的深度和崎岖程度有深入的了解。科学家综合分析雷达测量结果、卫星拍摄的冰川表面高清动图以及根据当地气候模式得出的积雪量等多项数据，计算出有多少冰通过峡谷、它们的移动速度以及体积，进而估算出峡谷底部的深度及形状，而且延伸到海里的部分更深。

南极峡谷刷新纪录

为了创建南极大陆准确的基岩地图，更好地了解冰流如何从中央高地流向南极洲周围海域，美国加利福尼亚大学欧文分校的一个研究团队进行了一项为期6年的南极大陆基岩研究。他们在最近的测量中发现，在东南极洲的登曼冰川下面，有一条条100千米、宽20千米的峡谷。让认震惊的是，这条峡谷里并没有海水，而是充满向海洋方向移动的冰。通过研究每年流经被称为登曼运河的狭窄地区的冰量，科学家认为该峡谷底部必须至少低于海平面3500米，能容纳观察到的所有冰层。

作为重大发现，陆地最低点被标示在一张新的南极洲地图上。地图由科学家通过使用超过18万幅卫星图像，用6年多的时间绘制而成，从根本上填补了对南极大陆所进行航空测绘的所有空白。普通地图的分辨率为1000米，而南极参考高程模型（REMA）的分辨率为2～8米。这张详细的南极洲地图是迄今为止分辨率最高的地形圖，不但能够让科学家知道这片冰天雪地的大陆，上每座山的确切高度，而且还可以监测南极冰层随时间的变化。

新的研究结果揭示了冰原下的基岩的形状，例如以前未知的会减缓全球变暖的冰川消退的冰脊，还有众多可能会加快冰川消退的平坦坡地。某些地区的冰流因为处于地下而受到相对较好的保护，而其他地区则表现出更大的潜在、不稳定的风险。这些都给科学家带来很多的惊喜，对理解南极未来可能发生的变化至关重要。

登曼冰川位于南极洲东部的玛丽皇后地，1912年11月由澳大利亚南极探险队率先发现，并以探险队赞助人、当时的澳大利亚总督托马斯，登曼的名字为其命名。此次发现地球最深处的东南极洲，指南极洲西经30°向东延伸至东经170°之间的地区，是一块面积广、地势高的古老地盾，距今约30亿年，已准平原化，成为台地。该地的平均温度为-55C，降水量则在5毫米以下，是极为严寒且干燥的地区。

责任编辑：陆艳 责任校对：夏越