南极的冰有多厚,如果把这些冰全部挖光,底下是什么?

星空承载梦想 2025-03-28 08:57:50
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现代科学认为,我们的地球诞生于46亿年前,当时太阳系一片混乱,太阳诞生以后吸收了周围大量的物质,所以太阳的质量占到了太阳系总质量的百分之99.86,剩下的八大行星和其它物质占到了太阳系总质量的百分之0.14,从占比上我们就能够看出太阳的质量很大,在太阳系中一共有八大行星,而地球是唯一一颗诞生了生命的星球,人类作为地球上最有智慧的生命,从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘,目前人类已经对世界有了大概的认知,我们的地球上一共有七大洲,它们分别是亚洲、非洲、北美洲、南美洲、南极洲、欧洲、大洋洲。

亚洲是面积最大、人口最多的大洲、拥有悠久的历史和古老的文明,非洲是世界第二大洲,以原始的自然风光、丰富的野生动物和多样文化遗传出名,北美洲是世界第三达州,地形多样,包括沙漠、平原、山脉、森林等,南美洲拥有世界上最大的热带雨林。欧洲经济发达,拥有众多古老的文化和历史遗迹,大洋洲是世界上最小的大洲,包括澳大利亚、新西兰等众多岛屿,在众多大洲中,南极洲是最为神秘的,唯一一颗没有人类永久居住的大洲。在公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德提出了对称性理论,认为南半球存在和欧亚大陆对称的陆地以平衡地球质量。这个被称为"未知的南方大陆"的假说,被古罗马地理学家托勒密收录在其《地理学指南》中。

大航海时代的到来开启了验证这一假说的新篇章。1520年麦哲伦环球航行时发现的火地岛,一度被误认为南方大陆的北端。1578年德雷克海峡的发现,证明火地岛只是群岛而非大陆,但探险家们依然坚信南方存在更大的陆地。真正推动南极探索的关键人物是英国航海家詹姆斯·库克。1772-1775年,库克率领"决心号"和"冒险号"完成人类首次南极圈穿越航行。在这次史诗般的航行中,库克船队三次突破南极圈(最南达71°10'S),虽然因浮冰阻隔未能目睹大陆,但推翻了南方存在温带宜居大陆的古老传说。库克的航行日志详细记载了南极海域的极端环境,“这里的寒冷超乎想象,空气中漂浮着冰晶”,海水冻结成各种奇异的形状。

之后人类对南极洲的探索越来越多,慢慢见证了南极洲的存在,从哲学假说到科学前沿,南极洲的发现历史印证着人类认知边界的拓展,看到这里,可能有很多人会产生一个疑问,就是南极洲是如何形成的?科学家认为南极洲的形成是一个跨越数亿年地质演化过程,其历史和地球板块运动、气候剧变以及独特的自然环境有关系,科学家推测南极洲的地质根基形成于40亿年前,其东部是地球上最古老的地盾之一。大约在3.3亿年前,南极洲作为冈瓦纳超大陆的核心区域,和南美洲、非洲、印度和澳大利亚紧密相连,这个时期的南极洲位于南纬中纬度地区,气候温暖湿润,森林密布。

地球板块运动的转折点出现在1.8亿年前,随着地幔热对流引发的板块分裂,冈瓦纳大陆开始解体,南极洲首先和非洲、印度分离,之后在8500万年前的白垩纪晚期和澳大利亚分离,最关键的分离发生在3400万年前的新生代,南极洲和南美洲彻底分开,形成了德雷克海峡,这直接导致了南极环流的形成,新生代早期(大约5500万年前),南极洲依然保持着温带气候,后来到了3400万年前,随着德雷克海峡打开,环绕南极的洋流形成完整闭环,这道宽达800公里的水墙阻断了赤道暖流的南下,使得南极大陆进入了孤立的状态,现今南极洲面积约1420万平方公里,98%被冰盖覆盖,储存着全球70%的淡水资源。其地质构造分为三部分:

- 东南极地盾:前寒武纪岩石基底

- 横贯南极山脉:古生代褶皱带

- 西南极裂谷系统:活跃的火山带(如埃里伯斯火山)

独特的自然环境创造了"冰封实验室",其冰芯记录保存着80万年来地球气候的完整档案。2017年科学家在东南极发现直径482公里的陨石坑,暗示着2.5亿年前可能发生的天体撞击事件,这为研究地球生物大灭绝提供了新线索。根据科学家的计算,南极的冰层平均厚度达到了1.9公里,最厚的地方达到了4.9公里,冰层总体积高达2700万立方公里左右,如果说南极的冰层全部融化,那么地球海平面将会在现有的基础上上升60多米,相当于我们普通人的20层楼高,如果说南极的冰层全部消失以后,会发现什么?根据英国南极调查局近日发布的消息,在经过多年的探索之后,科学家完整地绘制出了南极冰层下的真实地形图,并将其称为“Bedmap3”。

据悉,“Bedmap3”的绘制来自对南极冰层下地貌的全面调查,在过去的几十年里,科学家们一直在借助飞机、卫星、船只等多种工具,利用雷达、声波探测和重力测绘等技术手段,一点一点地收集南极冰层下的地形数据,然后像拼图一样逐步将其“拼”成一个整体。除此之外,科学家们还整合了从地面观测站收集的大量数据,以及多个冰层厚度的调查,最终完成了目前最为详细的南极冰下地形图,在很大程度上填补了此前研究的空白。

从图片中我们能够看到,南极冰层下存在着大量的峡谷、河床、盆地、平原等,这应该就是将南极冰层下面的样子,有很多学者认为,峡谷和河床的存在,意味着在远古时期,这里曾经拥有大量的流动水,而盆地则可能在这个时期汇聚了大量的水资源,成为远古的湖泊,大家不要认为,南极洲一直都是寒冷的,在5亿年前,南极洲还是非常温暖湿润的,上面生活着很多不同种类的生物,在中生代时期,南极洲的气候依然相对温和,有很多森林,恐龙等大型爬行动物在这片土地上繁衍生息,曾经考古学家在南极地区发现了甲龙、鸭嘴龙的化石。从3400万年前南极洲才开始变冷,这主要和地球大陆板块移动有关系。

科学家认为地球大陆板块的运动是地质学中最核心的现象之一,其驱动力机制历经了百年争论,到现在依然不断演进。从20世纪60年代板块构造理论确立以来,地幔对流被视为板块运动的主要驱动力,地球内部放射性衰变产生的惹老师的地幔物质加热上升,冷却后沉降形成循环流动,这种热对流如同传送带,推动漂浮于其上、由岩石圈构成的板块以每年1-10厘米的速度移动,比如说大西洋中脊的扩张和太平洋板块的俯冲:大西洋中脊是全球最长的海底山脉,其两侧板块以每年2-4厘米的速度向东西方向分离。科学家通过地震波成像发现,中脊下方存在上升的“地幔羽流”(Mantle Plume),岩浆在此处涌出形成新地壳,推动两侧板块逐渐远离。

而在太平洋板块西侧,马里亚纳海沟处的俯冲带则展示相反过程:太平洋板块以每年8厘米的速度俯冲至菲律宾板块下方,形成深达11公里的海沟。这种“新生-消亡”的循环正是地幔对流驱动板块运动的直接体现。印度板块在大约5000万年前和澳大利亚板块分离以后,以每年15厘米的速度朝北移动,最终和欧亚板块碰撞形成喜马拉雅山,而南极洲和其它大洲也是经过大陆板块移动变形现在这个样子的,有很多学者认为,早期的大陆曾经都是连在一起的,科学家通过计算机模拟显示,大约在2.5亿年前的二叠纪时期,地球上所有的大陆汇聚形成了一个超级大陆,科学家将其称为是泛大陆或者盘古大陆。

之后,泛大陆开始逐渐分裂,大约在1.8亿年的侏罗纪时期,泛大陆分裂为北方的劳亚大陆和南方的冈瓦纳大陆,随着时间的推移,这些大量继续分裂,慢慢才形成了我们今天所看到的样子,大陆漂移的证据主要包括:

1、海岸线的吻合,比如说南美洲东海岸和非洲西海岸的轮廓可以大致拼接

2、地质构造的相似性,在不同大陆上发现了相似的岩石类型、地层结构和山脉走向

3、古生物化石的分布,在相隔遥远的大陆上,发现了相同或者相似的古生物化石,这都能够表明之前的大陆是连在一起的。

俗话说,天下分久必合合久必分,地球大陆也可能遵循这个原理,大家不要觉得南极大陆会永远这个样子,说不定再过几万年或者是几十万年的时间,地球大陆板块继续移动,南极洲可能也会变成温暖的区域,而且现在地球温室效应严重,温度变得越来越高,南极和北极的冰川已经开始融化了,根据《全球生态环境遥感监测2020年度报告》,南极冰盖表面约19%已在本世纪融化,预计未来融化量将进一步增加。东南极冰盖(全球最大冰盖)虽相对稳定,但研究显示,若温室气体排放持续升高,其融化速度可能在21世纪末显著加快,导致海平面上升2-5米。

南极冰川融化已贡献全球海平面上升约0.5毫米/年,若南极西部冰盖完全融化,海平面将上升3.5米,威胁沿海城市和岛屿。随着全球温度变得越来越高,南极和北极冰层将会融化的越来越快,最终海平面将会把沿海城市全部淹没,原本地球上的陆地面积就只占到了总面积的百分之29,如果沿海城市全部被淹没,那么地球上的陆地面积将会变得更小,所以人类文明想要长久的发展下去,就需要保护好地球环境,小编认为,人类作为地球上最有智慧的生命,人类的科技在不断的进步,只要人类能够坚持不懈的努力下去,未来人类一定能够解开地球上更多的奥秘,小编希望人类能够早日实现自己的梦想,对此,大家有什么想说的吗?

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简介:本人爱好天文,擅长写科学领域的文章