地球上的冰川-海上座座晶莹透亮的冰山和其利用方法

两极地区，空中、地上均有奇观，两极地区的海域同样也不例外，其中最引人注目的便是漂浮在海上的一座座晶莹透亮的白山。说它是山，它确实有小山似的气势和规模，但它又不是由岩石组成的，而且没有“根”。很显然，只有组成它的物质比海水的比重小，它才能漂浮在海面上。这种物质不是别的，便是冰。漂浮在海面上的座座白山，原来是冰山。

漂浮在两极海域上的冰山，数量是十分巨大的，南冰洋上的冰山大约就有22万座，北极海域（主要是北冰洋各边缘海）的冰山也有数万座，总体积达20000立方千米以上。冰山的规模大小相差悬殊，有的冰山长、宽均只有几十米或几百米，厚十几米；但有的冰山长可达30～40千米，最长的冰山可长达180千米，厚度可达100～200米，俨然是一座气势雄伟的小山。冰山的面积有的不足1平方千米，有的几平方千米，有的可达几十到几百平方千米。冰山的高度取决于它的总厚度，它露出水面的高度占总厚度的1/5～1/4，一般为20～50米。

冰山在海上长期漂流的过程中，由于受到海浪冲蚀、海水融蚀、风吹、淋溶等作用，也使冰山的外貌千姿百态，一般可分为平坦型冰山（或称桌状冰山）和破碎型冰川（或称尖头形冰山）两种。桌状冰山顶部较平坦，长度和宽度都较大，一般高出海面十几米到二十几米。其中一种面积很大，可达数百平方千米，表面平坦，呈慢坡状，露出水面10～20米，称冰岛。如1948年苏联飞行员在北纬85°40′、东经140°50′的地方发现了一个长达32千米、宽28千米的大型冰岛。在18～19世纪，探险家们常常因为发现了北冰洋中的陆地或岛屿而兴奋不已。但这些陆地或岛屿常常虚无缥缈，神秘莫测。后来，人们才逐渐搞清，北冰洋中部和北极海域中根本不存在陆地和岛屿，早期的探险家们是把冰山和冰岛错误地当作陆地和岛屿了。

破碎型冰山或称尖头形冰山，嶙峋险峻，姿态多样，有的像城堡，有的像金字塔，有的像各种动物，有的似月洞，有的尖如角锥等等。这种冰山的规模一般比前一种要小，但数量十分巨大。

千姿百态的冰山，漂浮在碧蓝的洋面上，在阳光的照耀下，洁白如玉，十分迷人。

那么，冰山是从哪里来的，又要漂到哪里去呢？

数量庞大的冰山，是从它们的“母体”上分离出来的，它们的“母体”就是大陆冰盖或冰川。如北冰洋中漂浮的冰山，就是由法兰士约瑟夫地群岛、北地群岛、格陵兰岛及加拿大北极群岛上的大陆冰川形成。当冰川前端滑动速度达到20～40米/昼夜时，便开始断裂，并顺着陡岸滑入海中，形成冰山。桌状冰山一般是由大陆冰盖前端断裂而成的，所以表面比较平坦；尖头状冰山一般是山谷冰川直接崩落入海形成，或是桌状冰山破碎后形成。南极大陆冰架前缘可分离出顶面平坦、规模宏大的平坦型冰山，如有的桌状冰山可高出水面45米，长120千米，宽75千米。美国1956年曾观测到长333千米、宽96千米的罕见的大冰山；南冰洋上尖头形冰山的形成过程与北极地区相似。南极威德尔海上还漂浮着一种少见的黑色冰山，这是因为在冰山形成过程中，冰内集聚了大量的岩石、矿物和淤泥，这种黑色冰山别具一格，由于南极大陆绝大部分被冰川覆盖，难以获得岩石、矿物标本，因此，地质学家特别钟爱这种黑色的冰山。

冰山挣脱“母亲”的怀抱，离开它的诞生地之后，便开始顺波逐流，永远沿着海流的方向移动。在北极地区，冰山一部分随海流漂到北冰洋的北极海域，漂流路线曲折复杂，还有一少部分向南漂流到北纬48°，甚至北纬42°的北大西洋洋面。冰山在长期漂流的过程中，由于碰撞磨蚀、海水融蚀及受光溶化，面积不断缩小，以致最后消亡。由于北冰洋地区较南极海域温度为高，所以冰山的寿命较短，一般为2～4年，向南漂移的冰山寿命不到1年。在南极地区，由于冰山规模很大，加上极地海域气温较低，冰山的寿命可长达10～13年，冰山漂移的最北界限达到南纬35°～40°的热带海域。

大量漂浮在洋面上的冰块，往往对航运构成严重威胁，过去在海上航运的舰只，因碰上冰块而船沉人亡的海难事件时有发生。冰山露在海面上的体积小，不易发现，等舰只发现冰山时，冰山虽在数十至数百米之外，但已经避而不及了。因为冰山水下体积庞大，舰只很易被巨大的冰山撞毁而沉没。如1912年4月14日，当时世界上最大的邮船“泰坦尼克”号从英国南安普顿驶往纽约途中，不幸在格陵兰以南2200千米的纽芬兰岛附近海面，与巨大冰山剧烈碰撞后全舟覆没，死亡1517人，成为世界航海史上一次最大的惨剧。即使在最近的1981年，也曾发生过联邦德国的一艘南极运输船被洋面上密集的浮冰围困，之后撞上冰山而沉没的航海事故。不过，现在这种情况已很少再有，因为现在在两极航行的舰只上，都配备了先进的卫星导航和雷达探测仪器，能为航行提供准确的冰情资料。

如前所述，两极海域漂浮的冰山数量很大，总数达22万座，总体积达20000立方千米，而且每年从冰盖边缘和冰架上分离出1200～1500立方千米的新冰山，使冰山总量基本保持平衡。由于极地冰盖、特别是南极冰盖很少受到污染，所以，两极海域漂浮的冰山，是一座座天然优质淡水的储藏库，而地球上许多地区严重缺水，有科学家估计，现在，全世界每年的用水量约为3000立方千米，这样，若仅利用每年新生冰山的10%，就可大大缓解甚至根本消除地球上淡水资源的紧张状况。两极冰盖所储存的淡水量就更加巨大，即使“坐吃山空”，不再增加新的冰层，两极冰盖所储存的淡水也足够全世界使用8000～9000年。(www.xing528.com)

现在，世界上许多国家，特别是靠近南冰洋而又严重干旱的澳大利亚、智利、阿根廷，甚至远离两极但却深受干旱缺水之苦的阿拉伯国家，包括美国等都在研究利用两极冰山的方法和技术。

目前，许多干旱缺水的国家，不但工农业生产用水得不到保证，甚至居民的食用水也非常缺乏，不得不靠淡化海水来补充。但是，海水淡化的成本是非常高的，据澳大利亚科学家估计，每吨淡化海水的成本要19美分，但从南冰洋拖到澳大利亚的冰山，每立方米水的成本仅为0．13美分，两者相差近150倍。即使将南大洋上的冰山运到北半球的沙特阿拉伯，虽然路途遥远，困难重重，但经济上仍比海水淡化法更合算得多。

世界上正有许多国家开始着手制定拖运极冰、取冰化水的宏伟计划。人们利用的目标首先便是两极特别是南极现成的漂浮在海洋上的冰山。但是，要想将南极巨大的冰山按一定的路线“搬家”，绝非轻而易举的事情，还有许多问题需要解决。

千姿百态的冰山是南极这个“世界冰库”的特产。南冰洋上的冰山多半是从陆缘冰边缘部分分裂出来，因而大都呈平台形。有的冰山是冰舌从冰盖上分离出来的。因为在海面呈半悬浮状态的冰舌，经受风暴的袭击和潮汐的冲击，溘然与冰盖决裂，随波逐浪，远漂千里。

冰山的形状除了平台形之外，还有桌状、塔状、梯形、月洞形等。有的像漂泊在海面的一艘艘银白色巨舰，还有一些呈角锥形，像埃及的金字塔一样。真是千奇百怪，争妍斗姿。那些缓缓漂去的冰山，熠熠闪烁着珠光宝气，那些悠悠荡漾的块冰，在阳光照耀下，与碧波粼粼的海水相映，更显得晶莹皎洁，宛如朵朵白云漫游在蔚蓝的太空……

冰山来源于大陆冰盖，冰盖又由雪花形成，因而冰山的晶体是由淡水凝结而成的。淡水冰一般有1/10的体积漂浮在水面，但因为海水含盐度高，浮力大，巨大的冰山露出海面的部分可达1/5～1/4，大部分都仍沉浸在水面下。南冰洋上漂浮的最大平台型冰山的长度曾达到160千米以上；有的桌状冰山水面部分的高度达到450米；有的冰山宽75千米，长120千米。美国1956年曾观测到长333千米，宽96千米的罕见大冰山。角锥形冰山的顶部尖，高度大，横截面小。冰山颜色多呈淡绿色或淡青色，但在日光照射下便呈现一片白色。威德尔海上有一种少见的黑色冰山，体积不大，呈圆锥形。这种冰山在形成过程中凝集了大量的淤泥、石块和矿物，因而成为不透明的黑色晶体，它们在冰山群中别具一格，很为地质学家所钟爱，往往被当作南极地质考察的重要对象。

与各大洋毗连的南冰洋上漂浮的冰山，年平均总面积达6250平方千米。冰山在每年10～12月达到最北位置，5～6月达到最南位置，它们永远顺着海流的方向移动。南冰洋的冰山因为体积庞大，周围海面气温低，因此“寿命”远比北冰洋上的要长，一般可保持10年左右，而北冰洋上的冰山的平均寿命则是2～4年。南极冰山有的可以长期漫游，甚至直到热带海域。在漂游过程中有的孤单伶仃，只身独影；有的成群结队，集体行进。在湛蓝的海面上有时大群冰山浩浩荡荡驶过，景色非常壮观。有的到极地考察的远洋航船在驶入南冰洋之后，往往在一周之内便遇见5000多座冰山，可见冰山数量之多。冰山往往给航船带来巨大的危险，但有时候却是海上风暴的一种理想避风港。

一个山区往往不是一种冰川，而是各种类型的冰川同时存在。有的冰川气势磅礴，好像大海怒涛；有的冰川静卧幽谷，犹如绵羊偃卧；有的冰川冰塔林立，冰湖棋布，彷佛水晶林园；有的冰川龙骨交错，连拱迭起，宛如琉璃瓦栋。真是气象万千，目不暇接。虽然风光旖旎，但是，只有在登攀上不畏险阻的人，才能领略到冰峰雪岭的无限风光。