地球上的不同大陸由于所處的地理位置不同呈現出不同的氣候條件,世界大多數陸地都集中在南北緯60°以內,整體上氣候條件還算適宜,因此除了南極洲以外所有的大洲都有人類居住,除了非洲、亞洲、歐洲,其它島嶼地帶、大洋彼岸,人力最早的足跡可以追溯到3.5萬年前,澳大利亞的土著就是那時候過去的。
有人居住的地方氣候都比較適宜,南極洲沒有人類居住,最大的原因是和其它大陸距離遙遠,另一個原因就是十分寒冷。南極大陸是世界上最寒冷的地區,因為它不光海拔高還處于高維度地帶,由于海洋和陸地物質比熱不同,南極大陸就算遭受陽光照射,依然有非常充足的海風,海風較為寒冷,加上南極高海拔、高維度,氣候就十分寒冷。
南極大陸海拔平均接近3000米,而且大部分區域都處于南極圈以內,陽光照射的日子較短。這導致了南極是地球上氣候最為嚴寒的區域,中心區域甚至可以達到零下100℃左右的極低溫,是地球的冷極。而冷空氣和熱空氣由于密度的差異有對流現象,所以南極大陸對于調節全球的氣候有很重要的作用。然而近些年來,南極洲的氣候也不再像之前那樣穩定,還出現了一些極端的高溫天氣。
整體上,南極大陸的氣候還沒有崩潰,大多數區域在夏季平均溫度也在-10℃以下,可是在一些區域卻遇到了極端的高溫。去年科學家在南極圈附近、南極大陸之外的摩西島測得了20.75℃的氣溫,摩西島本身屬于半永久凍土地帶,這樣的極端氣溫可能使摩西島的環境發生重大變化。不過這個氣溫測量結果有一定的偶然性,且是在光照之下,國際氣象組織并不承認這一溫度。
然而,摩西島的極端氣溫也不是偶然,聯合國下屬專門機構世界氣象組織2020年2月6日于南極半島上的阿根廷埃斯佩蘭薩站曾錄得18.3℃的歷史性高溫,甚至有科考站工作人員表示開始在中午穿著短袖工作;此前南極大陸及其周邊島嶼的最高氣溫紀錄——17.5℃也是在埃斯佩蘭薩站測得的,時間是在2015年3月24日。而整個南緯60度以南地區的最高氣溫是1982年1月30日在西格尼島(Signy Island)測得的19.8℃。
這些地區雖然都在南極圈之外,但是也是離南極圈很近的島嶼,島嶼的溫度和海洋關系密切,島嶼溫度異常意味著南極周邊海域溫度異常,那將導致南極大陸更狂爆的大風天氣,導致南極大陸氣候的持續惡化。世界氣候有冷極、熱極,冷熱相互交融交換熱量,南極大陸周圍島嶼氣候的異常也說明南極大陸自身的氣候有了較大的變化,而近年來也不斷有突破歷史記錄的大片冰蓋從南極大陸上脫離。
南極氣候的崩壞會使它自身在調節全球氣候方面的重要性下降,而且也會導致南極大陸冰層的融化。不同于北極,南極冰蓋幾乎全部位于大陸之上,本身就不占據海洋水體體積,南極大陸冰蓋的融化將導致更為嚴重的海平面上升的問題,最近的研究表明,氣溫若再升高2℃,可以使南極大陸西部和格陵蘭島的冰層融化到達不可逆轉的臨界點,而這兩個地區的冰層若全部融化,足以使全球海平面升高13米。
海平面上升會導致十分嚴重的氣候問題,首先是大陸和海洋面積的變化,海洋和大陸間受熱不均衡的現象更加嚴重,而臺風颶風等惡劣氣候現象正是由于海路受熱不均引起的,而海洋溫度的異常也會導致海洋生物的遷徙,近來研究表明很多原本生活在赤道附近的生物由于海水溫度異常高而向地球兩極遷徙。地球生物和環境相互影響,生物群落分布的變化也會引發環境的變化。
目前的地球環境在持續變暖,變暖的具體原因尚不十分明了,主要和太陽活動周期和人類活動影響,太陽活動周期可能是主要的影響因素,而人類的活動對地球的升溫有增幅的作用,造成環境持續的惡化。如果南極持續地變暖,將帶來人類的生存危機,海平面升高耕地減少、地球對陽光反射率增加、大陸和海洋受熱不均的現象更加嚴峻。人類也許站在了一個環境巨變的臨界時段,如果人類不注重自身活動,當溫度上升突破2℃,后果難以估量。
這不是某一個人群的問題,而是全球人類將共同面對的問題。可惜的是如今的人類并沒有統一的活動準則,有的地方植樹造林有的地方仍過度砍伐。人類最注重的仍是人類的發展,短期內可以增加經濟收益的事情大家都愿意干,可是也意味著未來風險的增加。
隨著全球氣候變暖,熱浪頻發,植物面臨著嚴峻的生存挑戰。與動物不同,炎炎夏日,植物無法“挪窩”避暑,只能依靠自身的“內置空調”來應對高溫。科學家早就知道,植物葉片表面分布著許多微小的氣孔。當溫度升高時,......
在夏季,也許你常常有這樣的疑惑:明明天氣預報說今天最高只有三十幾度,但卻感覺像四十度。而且在同一座城市的不同街區,熱浪帶來的實際感受也天差地別。有的地方白天熱、晚上更熱,有的則像坐過山車,中午還熱得喘......
《自然-地球科學》8月3日發表的一篇論文分析了南極“血瀑布”流出的鹽水,發現其中含有獨特的海洋來源微生物群落,為冰川下方的鹵水系統具有海洋起源提供了證據。這些發現有助于理解微生物群落如何在重大環境變遷......
近日,國家疾病預防控制局與中國氣象局聯合發布了首個“全國高溫健康風險預警”。這是我國公共衛生與氣象部門針對極端天氣氣候事件頻發問題的一次跨領域協作,也是主動應對當前氣候變化帶來的健康風險的一次標志性實......
陶瓷潤滑耐磨材料是解決(超)高溫等苛刻環境潤滑與磨損問題的有效途徑之一。傳統陶瓷潤滑材料通常在陶瓷基體中引入固體潤滑來實現特定條件下的減摩和抗磨性能,但固體潤滑劑的引入極大破壞了基體連續性,從而影響材......
3.2米口徑射電/毫米波望遠鏡——“三峽南極眼”,已成功部署于南極中山站,實現我國在南極中山站的首次射電天文觀測。三峽大學聯合中國極地研究中心、上海師范大學3日在湖北宜昌公布了這一信息。射電望遠鏡是“......
1年前,H5N1亞型高致病性禽流感開始在南極半島傳播,殺死了許多海鳥。科學家們那時就想知道這種致命的病原體在偏遠大陸的傳播速度有多快、會給當地野生動物造成多大的破壞。現在,他們有了部分答案。據《科學》......
近日,由國家最高科學技術獎獲得者薛其坤院士領銜的南方科技大學、粵港澳大灣區量子科學中心與清華大學聯合研究團隊,發現常壓下鎳氧化物的高溫超導電性相關研究成果在《自然》雜志發表,為解決高溫超導機理的科學難......
由薛其坤院士領導的南方科技大學、粵港澳大灣區量子科學中心與清華大學聯合研究團隊,在常壓下鎳氧化物的高溫超導電性方面取得了重大突破,為解決高溫超導機理的科學難題提供了新的研究方向。該研究成果發表在《自然......
今年是中國極地考察40周年。12月1日,在世界南極日之際,我國南極中山國家大氣本底站(以下簡稱南極中山本底站)正式業務運行。這是我國首個境外大氣本底站,也是第9個納入業務運行的大氣本底站。經過16年科......