南极掩埋的秘密!

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南极洲是世界上的第五大洲,

位于南半球的南极区。


南极洲(图源@The Conversation)

除了南极半岛
最北端的部分区域之外,
全洲约98%的地方都被
平均厚度1.9千米的冰层覆盖着。

(图源@mysteriousuniverse.org)

南极洲是地球上
最寒冷、多风的大洲,
是唯一横跨所有经线的洲,
也是平均海拔最高的大洲。

南极洲(图源@Conde Nast Traveler)

尽管很久之前就流传着
未知南方大陆的神话与猜测,
但直至1820年,
俄罗斯探险家乘着战船
来到芬布尔冰架时,
人类才第一次目睹它的真容。

科学家探测芬布尔冰架(图源@mysteriousuniverse.org)

南极洲气候恶劣、
资源缺乏以及地理孤立性,
使这块大陆成为
地球上最神秘的地方之一。

(图源@mysteriousuniverse.org)

极致的寒冷中生物是否能生存?
覆盖大陆的冰层隐藏着什么?
为了解决这些谜团,
科学家们开始
努力探索这片白色土地,
而一些奇特的发现,
也随之出现在人们眼前........








1



2014年,
一个令人震惊的消息
开始流传开来,
在南极洲这片荒凉冰原上发现了
几个不同寻常的头骨
这些头骨是在南极洲发现的
第一具人类遗骸。

(图源@mysteriousuniverse.org)

这些细长的头骨比
正常的人类头骨要大得多。
其他相当多的重要物理特征
也大大区别于正常的人类头骨。

头骨对比(图源@mysteriousuniverse.org)

最令人惊奇的是,
这种不规则细长头骨
在世界其他地方也被发现,
如秘鲁,埃及等遥远的地方。

秘鲁展出的异常头骨(图源@mysteriousuniverse.org)

而这一惊人的发现意味着
非洲、南美洲和南极文明之间
可能存在某种联系。
人类也许在已知最早的
人类发现南极洲之前很久
就已经去过南极洲了。

(图源@mysteriousuniverse.org)





2



世界上大多数的陨石

都是在南极洲发现的。

在广阔的白色南极冰原背景中,

黑色的陨石很容易被发现。


南极陨石(图源@ H. Raab )

第一块南极陨石是在
1911-14年道格拉斯·莫森
澳洲南极考察期间发现的。

格拉斯·莫森(图源@mysteriousuniverse.org)

1961年和1964年,
俄罗斯地质学家在
Novolazarevskaya站附近
以及美国地质调查局(USGS)在
蒂尔山和海王星山
(Neptune Mountains)
的地质学家又发现了三块。

Novolazarevskaya站(图源@Соловьянова Ирина)

1969年,日本探险家在
大和山发现了9块陨石,
在1973-74时期发现了12块,
在1974-75时期发现了663块,
在1975-76时期发现了307块。

南极陨石(图源@Science News for Students)

我国在1998年至2010年间,
对南极的格罗夫山内陆地区
开展了多次科学考察活动,
共收集到陨石样品1000多块,
成为世界上陨石存有量
最多的国家之一。

南极陨石(图源@NPR)

在各种陨石之中,
南极陨石地球年龄最长、
保持原状最好、
类型最多、储存量最大,
具有很高的科学价值。

南极陨石(图源@EAG Blog - EU.COM)






3



著名的英国探险家

罗伯特·f·斯科特船长曾在南极

收集了大约18公斤蕨类植物化石。

这些标本证明南极洲曾经

温暖到足以支持植物的生存。


蕨类植物化石(图源@B. Schmidt)

自从斯科特的初步发现以来,
科学家们已经在比尔德莫尔和
沙克尔顿冰川附近的几个地点
发现了数百个两栖动物和
爬行动物化石,
许多可以追溯到三叠纪早期。

水龙兽化石(图源@B. Schmidt)

在20世纪70年代,
对这些早期三叠纪化石的研究表明,
其中一些化石与其他大陆上
同一时期发现的化石种类相同,
这证明了这些大陆块
都曾经连接在一起,
形成了盘古大陆。

盘古大陆 (200 Ma)(图源@Fama Clamosa)

1990-91年,
科学家在南极中部横贯南极的山脉
首次发现了恐龙化石。

冰冠龙化石(图源@N.D. Smith)

在比尔德莫尔冰川附近的
柯克帕特里克山上发现了
埃利奥特冰冠龙
(Cryolophosaurus ellioti)
的骨头,这是一种
对科学家来说全新的物种。

冰冠龙复原(图源@Dibrangosaurus)







4



麦克默多干谷

(McMurdo Dry Valleys)

位于南极洲麦克默多海峡

(McMurdo Sound)

以西的维多利亚地。

因其极低的湿度和

缺乏冰雪覆盖而得名。


麦克默多海峡和干谷地图(图源@wikimedia.org)

干谷周围的山脉阻止了
附近冰川的冰流动,
山谷底部覆盖着松散的砾石,
是南极洲最大的无冰区域。

(图源@NASA)

该地区是世界上
最极端的沙漠之一,
包括维达湖(一个咸水湖)和
玛瑙河(一条融水小溪,
也是南极洲最长的河流)
在内的许多地貌。

麦克默多干谷(图源@NASA)

虽然在这里的永久冻土中
还没有发现有生命的有机体,
但已经发现了生活在
岩石相对潮湿的内部的
内生光合细菌和
以铁和硫为代谢基础的
厌氧细菌。

南极夏季的科学家野外露营(图源@Urbain J. Kinet)





5



在南极大陆维多利亚地泰勒谷中
存在一道神奇的景观
——血瀑布(Blood Falls)。

血瀑布(图源@Peter Rejcek/National Science Foundation)

泰勒谷属于
麦克默多干谷的一部分,
泰勒冰川位于山谷的西端,
血瀑布的水来自冰川下
约400米的一个冰封的高盐分湖泊,
湖水富含硫、铁的化合物。

血瀑布位置(图源@Michael Studinger/ NASA)

这些富含铁的湖水
从冰川裂缝流出,
铁遇空气中的氧气被迅速氧化,
便形成了这一奇观。

血瀑布(图源@National Science Foundation/Peter Rejcek)

血瀑布于1911年
由澳大利亚地质学家
托马斯·格里菲斯·泰勒
最先发现。

血瀑布(图源@World's Most Awesome)

当时的研究认为
导致水呈红色的原因是
水中存在红藻,
后来发现为含有铁氧化物。

血瀑布(图源@COnline)





6




除了广阔的冰原上,
在南极海洋中还存在一些
看起来很疯狂的海洋生物

(图源@flyngdream.com)

巨型海鳞虫
(Eulagisca gigantea)
是一种生活在南冰洋海底的
巨型多鳞虫科生物。

巨型海鳞虫标本(图源@Siobhan Leachman)

属于环节动物门多毛纲的蠕虫,
即使在水下1000米的高压、
无光环境也能生存。

巨型海鳞虫(图源@National Museum of Natural History, Smithsonian Institution)

主要栖息于海底裂缝、
火山、地震带等极端环境,
潜伏在海底喷泉气孔周围。

巨型海鳞虫(图源@antarcticglaciers.org/Bethan Davies)

身体的上表面被大的
成对的鞘翅隐藏,
并且每个部分在侧面露出一对
用于游泳的桨状的
疣足(parapodia)。

巨型海鳞虫(图源@antarcticglaciers.org/Bethan Davies)





7



据科学家们调查,

南极洲大陆的下面

大约有400个冰下湖泊。

尽管这些湖泊被几公里的冰层覆盖,

但它们是相互连接的。


南极洲的冰下湖泊(图源@antarcticglaciers.org/Bethan Davies)

其中一些湖泊与外界
隔离了3500万年之久,
可能是生命最后的避难所,
地球上其他任何地方
都不存在这样的湖泊。

(图源@antarcticglaciers.org)

南极冰下湖泊可能会
引起冰流的变化,
因为它会迅速排水,
润滑冰床界面,
使冰流流动得更快。

南极洲活跃的冰下湖泊(图源@Ben Smith/University of Washington/NASA)

在过去的几十年里,
航空无线电回声探测仪
已经被用来识别
南极冰盖下的一些湖泊。
这些湖泊于1970年首次被发现。

冰川下的水系(图源@Zina Deretsky / NSF )

最大的湖是南极洲东部的
沃斯托克湖(Lake Vostok )
(长240公里,宽50公里,深数百米),
研究人员对它很感兴趣,
因为它有孕育生命的潜力。

南极洲东部的沃斯托克湖(图源@NASA/Muriel Gottrop/Ningyou )

在沃斯托克湖的
深层冰岩芯钻探中发现了
活的嗜热微体氢微生物,
这表明存在一个深层生物圈,
利用了冰下湖周围基岩的
地热系统存活。

沃斯托克湖钻孔截面图(图源@Nicolle Rager-Fuller / NSF )

尽管有高压、寒冷、
低营养输入和缺乏阳光,
湖中的微生物仍可生存。
也就是说,
任何对沃斯托克湖
存在生命的证实,
都可能增加宇宙其他星体上
存在生命的可能性。

中分辨率成像光谱仪下的冰川下湖泊(图源@ NASA)


参考来源:NASA、Google Earth、NSF、YouTube、University of Washington、EXPEDITIONS 维基百科、搜狐、百度百科等

来源:桔灯勘探



内容来自:桔灯勘探