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地球上的最大冰川:格陵兰岛

时间:2023-08-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:阿列克为了鼓舞同伴的士气,把世界第一大岛取名叫格陵兰,是名不副实的。1.格陵兰岛的面积格陵兰岛上的气温,除了少数地方,终年在0℃以下。在北极诸岛的冰川面积中,格陵兰独占鳌头。格陵兰是名副其实的北极冰库。在这座北极冰库里,主要居住着冰川大家庭里的二号巨人格陵兰冰盖。但是也有不少其他冰川,它们分布在格陵兰冰盖周围的山地里,与冰盖脱离了关系,独立成家。

地球上的最大冰川:格陵兰岛

阿列克为了鼓舞同伴的士气,把世界第一大岛取名叫格陵兰,是名不副实的。除了边缘部分有数千米到几十千米裸露的陆地外,格陵兰的大部分地方为巨大的冰川所掩覆,把它称作北极冰库,也许更确切一些。

1.格陵兰岛的面积

格陵兰岛上的气温,除了少数地方,终年在0℃以下。即使夏季,大部分地方仍旧是雪花飞舞。千年积雪逐渐变成了透明的冰川冰,掩覆了格陵兰的大部分土地。格陵兰的冰川面积,一共有180万平方千米,其中格陵兰冰盖就占去172万多平方千米,剩下的一点零头,是其他形式的冰川。格陵兰冰川的平均冰厚有1500米,最厚的地方达到3411米,它占去了世界冰川总面积的1/9。在北极诸岛的冰川面积中,格陵兰独占鳌头。

也许你会问,北冰洋里有那么多封海冰面积更大,怎么格陵兰排在了第一?

不错,北冰洋里有面积巨大的封海冰。被亚洲、欧洲和北美洲所围绕的北冰洋,面积虽然只有1300多万平方千米,是世界四大洋中面积最小的一个海洋。但它洋面上封海冰占的面积,在冬季达到1100万平方千米,即使在夏季面积收缩时,还有800多万平方千米,相当于南半球大洋洲的面积。如果以冰所占据的地球表面大小而论,当然北冰洋的封海冰要大于格陵兰的冰川了。

但是,我们在前面说过,封海冰的面积尽管很大,可惜它不是冰川。封海冰是由海水冻结而成的。河流冻结而成的河冰,湖泊、水库冻结而成的湖冰,冬天水缸里冻结的冰块,制冰工厂里生产的人造冰,它们直接由水冻结而成,统称水成冰。地球上的冰大致可以分为2类,一类是水成冰,另一类是由积雪经过变质作用而形成的冰川冰。它们不是一回事。

因此,就冰川而言,格陵兰冰川在北极地区是无与匹敌的。

当然这个说法有些不具体。那么,让我们把北极地区冰川分布的情况,作一个简单的介绍,你就会明白,格陵兰冰川在北极是占据在多么显赫的地位上。

北极冰川中,名列第二的是加拿大北部的埃尔斯米尔岛,岛上冰川面积有8.3万平方千米。这是一个形状极不规则的岛屿,有4个独立的岛屿冰盖各霸一方,占地为王,每个冰盖的面积都超出了万字大关,在世界上小有名气。

排行第三的是属于挪威管辖的斯匹次卑尔根群岛,群岛上80%的土地被冰川占据,冰川面积有5.7万平方千米。冰川主要居住在东北地岛和匿斯匹次卑尔根岛上。东北地岛上有3个出名的冰盖,其中东冰盖最大,面积有5570平方千米,冰川边缘伸到了海岸上。1938年,挪威的一位飞机驾驶员发现,东冰盖南端伸入海洋的冰流,急急忙忙向海里伸长了21千米,占据海洋面积达500平方千米,成为当时轰动斯堪的纳维亚半岛的一条新闻。

部分领土伸进北极圈的美国阿拉斯加,有冰川5.2万平方千米。说来有趣,1741年,俄国探险家白令越过白令海峡,发现了阿拉斯加,它就成为俄国在美洲的一块领地。想不到1867年,穷途潦倒的沙皇,竟将这块比我国东北三省还大的土地,以720万美元的贱价,卖给美国了。阿拉斯加的一些主要冰川很别致,既不像北极诸岛上的冰盖,也不像一般高山上的山地冰川,而是许多冰流汇合到山麓地带,形成山麓冰川。其中最著名的山麓冰川,是马拉斯平冰川,面积达到2682平方千米,它也是世界上最大的山麓冰川。

此外,冰川面积超过1万平方千米的北极岛屿还有:

巴芬岛(加拿大) 3.6万平方千米

新地岛(俄罗斯) 2.2万平方千米

法兰士约瑟夫地(俄罗斯) 1.7万平方千米

德文岛(加拿大) 1.6万平方千米

北地群岛(俄罗斯) 1.6万平方千米

冰岛(国家) 1.3万平方千米

阿克塞尔黑伯格岛(加拿大) 1万平方千米

至于冰川面积在1万平方千米以下的地方,我们在这里就不说了。

从上面列举的数字中,可以清楚地看出,北极圈里其他地方的冰川,面积加在一起,还够不上格陵兰冰川的零头。

格陵兰是名副其实的北极冰库。不论从狭义的冰川冰的角度,还是从广义的冰的角度,这座冰库里冰的数量,都是名列前茅的。

北冰洋的封海冰,虽然面积比格陵兰冰川大得多,但是它们的冰量,却远远逊色于格陵兰冰川。一般的封海冰,厚度只有2~4米。就是北极中心的封海冰,厚度也不过在30米左右。而格陵兰冰川,平均冰厚达到1500米,也就是说,它一共贮存了270万立方千米的冰体。如果把这些冰体平摊在北冰洋里,那么,覆盖在整个冰洋洋面上的冰厚,将达到206米,远远超过目前封海冰的厚度。

所以说格陵兰是北极冰库,一点也没有夸张。

你可不能小看这座北极冰库的贮冰量。如果把它平均分给大家,地球上每个人能得到54万立方米的冰川冰。如果把它平均铺在地球上,地壳表面将会被一层5米厚的冰壳包裹。假如把它融化成水倾倒在海洋里,世界洋面将会上升6~7米。

第一个到达北极极点的美国探险家皮尔里,在他横跨格陵兰冰盖探险时,曾经这样描述这座北极冰库:“格陵兰是一个极地撒哈拉。同它比较起来,非洲撒哈拉大沙漠也大为逊色。在这个冰冻的荒漠上,没有生命的迹象,没有岩石,也没有一粒砂子。像我这样的旅行家,尽管在这里漫游了几个星期,但除了自己和旅伴之外,却只能看到无边无际的雪原,无边无际的寒冷的蓝色天空和惨白的毫无暖意的太阳。”

的确,在这座冰库里,到处是冰的世界,冰的海洋。冰库里有千年积雪,万年冰川。1981年,美国、丹麦和瑞士的科学家,在这座冰库上打了一个直径10厘米的钻孔,钻头深入到2037米的深处,才遇到地面基岩。根据地球物理测量的资料,冰库底下埋藏着的地形,还非常完整,有完整的山峰,有完整的山谷,甚至还有河流和湖泊。它们已经在冰下安息了上千万年,很难有出头之日。

在这座北极冰库里,主要居住着冰川大家庭里的二号巨人格陵兰冰盖。它南北长约2400千米,东西宽约800千米,最高点达到海拔3157米。但是也有不少其他冰川,它们分布在格陵兰冰盖周围的山地里,与冰盖脱离了关系,独立成家。这些独立成家的冰川中,有的长度也很惊人。像格陵兰西北海岸的佩特曼冰川,长200千米,宽16千米,冰舌下伸到海面上。还有一条名叫里杰尔的冰川,也长200千米,它的冰舌伸进海洋达40千米。

当然,美国探险家皮尔里说格陵兰没有生命的迹象,是夸张得过头了一些。

格陵兰冰盖上,如果细心观察,有些地方可以发现一些圆筒状冰坑。这种冰坑里在夏天居然也会充满融化的冰水。哪里有水,哪里就有生命。在这种冰坑底部,有一层颗粒状的胶体物质。经过鉴定,胶体颗粒一部分是风吹来的尘土,一部分却是有机生命体,主要是蓝绿藻和霉菌。更有意思的是,还有一种很小的轮虫与这些菌藻生活在一起。这些弱小的生命在那个狭小的冰坑里,组成了一个相互依存的生物世界。冬天,水和藻菌冻结起来,一旦阳光普照冰面,藻菌又迅速活动起来。一些较大的冰坑里,藻菌和轮虫们已在冰川上定居了几百年。

而且,格陵兰的冰川毕竟没有全部覆盖岛屿,在岛屿的边缘,有不少零星的陆地。红色斗士阿列克和他的子孙们在格陵兰生活了三四百年暂且不说,后来的爱斯基摩人却不是直到现在还居住在格陵兰吗?格陵兰现在将近有5万人口,多数是爱斯基摩人,他们下海捕鱼,追猎海豹白熊,也把冰川冰出口到美国去,赚取外汇。他们的冰雕和兽皮是传统的出口物,他们的爱斯基摩小雪屋早已名扬四海,他们正在把北极冰库开发成吸引游人的夏季旅游胜地。(www.xing528.com)

2.格陵兰岛的地形及古老的历史

位于北美洲东北方向的格陵兰岛,南起北纬60°的费尔韦尔角,北到北纬84°的北冰洋腹地,直跨24°纬度,是一块与北极最接近的陆地。它西临巴芬湾和戴维斯海峡,东濒格陵兰海和丹麦海峡,形状很像一只缺角的老菱。

这个世界最大的岛屿,西部多山,但山脉不高,大部分山峰海拔不超过1500米,仅有少量山峰在2000米以上,例如苏努格苏古塔峰,海拔2240米。格陵兰东海岸,海湾、峡湾和港口较多,海岸线长达16360千米。山脉不多,但高度比西部的高,最高峰福雷耳峰,海拔3440米,是全岛的最高点。

谁能想到,这个被冰川封冻的大岛,却有不少地方的陆地低于海平面。根据地球物理测量的数据表明,格陵兰冰盖冰层最厚的地方,恰好又是下伏岩床最低的地方,冰盖边缘地面却相对高高隆起。人们在冰盖中心偏南部分,测到那里的地面,竟低于海平面366米,比我国吐鲁番盆地(-155米)还要低210米。假如有一只巨手把格陵兰的冰川拿掉,人们将会看见,这块菱形的陆地,很像一只漂浮在海洋上的盆子,边缘高,里面低。原来,是巨厚的冰川冰压沉了这里的地壳,使这个岛屿变成了目前的状态。

拂去历史的灰尘,撩开尘封的帷幔,我们将会发现,地球上一系列重大的事件,格陵兰海是一个重要的舞台呢。

地球上最古老的岩石,是在这个海上盆子里找到的,它的年龄达到了38亿岁。当地球从太阳系里呱呱坠地不久,格陵兰古陆就诞生了。地球上大部分地区的岩石,年龄在28亿岁左右。超过30亿岁年龄的岩石发现不多。乌克兰,岩石年龄30.5亿岁;南非德兰士瓦中部,岩石年龄32亿岁;美国明尼苏达州,岩石年龄33亿岁;刚果南部,岩石年龄35亿岁。格陵兰真不简单,突然爆出一个冷门,把地球上岩石的年龄推向了38亿岁。

人们还在这块貌不惊人的荒凉古陆上,找到了地球上第一代陆上植物和陆上动物弃水登陆的证据。

地质古生物学家雅尔维克教授为首的丹麦考察队,三进格陵兰,考察地质,寻找化石。1926年初进格陵兰,收获不大。但他们并不灰心,并不气馁,1929年又重整旗鼓,二进格陵兰,终于找到了7件破碎的鱼石螈化石标本。当然,单凭这7件不完整的化石标本,很难说清楚问题的实质。于是,1947年第二次世界大战结束不久,雅尔维克又带领丹麦考察队,乘坐“海神’号考察船,第三次挺进格陵兰。经过4年含辛茹苦的劳作,雅尔维克采掘到170件鱼石螈化石标本,还有其他甲胄鱼、肺鱼、总鳍鱼的化石标本和许多植物化石标本、岩石地层标本。根据这些标本提供的确凿资料,丹麦考察队向世界学术界描绘了一幅3亿年前的地球景观复原图。

4亿年前地质年代里称为志留纪末期的时候,欧洲和北美洲两大板块的边缘,在北大西洋连接北冰洋的那一个地带相撞了。这次地质事件的结果,形成了一条新生的加里东山系。地质历史上把这次造山运动称作加里东运动。加里东运动局部改变了地球海陆分布的轮廓,陆地面积扩大了,同时,地球上的气候变得炎热湿润。

裸蕨

那些生活在海洋里的蓝绿藻,经常被海浪卷上海滩。它们不适应陆上的环境,大批大批地死亡了。但是,也有个别生命力顽强的佼佼者,适应了陆生的环境,慢慢长出了根须和茎干,在陆地上顶天立地,站立了起来,成为第一代陆生植物。当它们在陆地上站稳脚跟后,茎干继续用二分叉的方式添枝加叶,向高等植物方向进化。因为地球上第一代陆生植物,类似于赤身裸体刚刚离开母体的婴儿,古生物学家把它们取名叫裸蕨植物。

那时候,格陵兰跟地球上其他地方一样,没有冰川,气候湿热,到处是裸蕨丛生的沼泽,还有众多的湖泊。在那水乡泽国里,有机物特别丰富,微生物十分活跃,成为鱼类水族安居乐业的天堂。笨头笨脑的头甲鱼,行动不便的节甲鱼,披胄带甲的胴甲鱼,就终年栖息在这样的环境里,故步自封,不思进击。其中有二种属于内鼻鱼类的肺鱼和总鳍鱼,它们标新立异,不墨守成规,用鳞片包裹身体,用胸鳍和腹鳍在泥地上爬行。它们的求生本领很大,既能在水中用鳃呼吸,也能在空气里用肺呼吸。

到了3.5亿年前的泥盆纪末期,格陵兰的地理环境发生了一次剧变,由湿热的气候变成了炎热干燥缺水的环境,好像今天的沙漠戈壁地区。生活在格陵兰的水族们,这时发生了大动荡大分化。那些披胄裹甲的甲胄鱼类,无法适应缺水的威胁,自动退出了历史舞台。肺鱼和总鳍鱼,凭借它们一些特殊的身体构造,苟延残喘下来,在与环境奋力挣扎的过程中,逐渐进化成为新的动物。

鱼石螈

但是,后来出现的鱼石螈究竟是由肺鱼还是总鳍鱼进化而来,在古生物学界一直是个谜团。格陵兰的鱼石螈化石标本揭开了这个谜团。

比较化石标本,肺鱼的偶鳍骨骼构成,与陆生脊椎动物的四肢差别较大,不像是鱼石螈的前身。而总鳍鱼偶鳍的骨骼,具有陆生脊椎动物四肢所具有的肱骨、尺骨、桡骨、掌骨、指骨等同源骨骼,它应是鱼石螈的前身。更奇妙的是,鱼石螈尾部不但有较长的脊椎骨,还有鳍条的残留和鳞片的残留,这些都是鱼类的特征。正因为鱼石螈既有鱼类特性的残留,又有陆生脊椎动物的某些特性,因此它显示出了微妙的过渡型动物的特点,成为地球上第一代弃水登陆地陆生动物。

雅尔维克采到的鱼石螈化石标本,是在红砂岩地层里找到的,说明当时的格陵兰,是个沙漠和半沙漠的环境。随着时间老人的脚步,格陵兰的自然环境,一而再,再而三地发生变化。岛上曾经生长过茂盛的红杉林,生长过果实累累的野葡萄。直到1000万年前的晚第三纪时,它才变得寒冷起来,开始披冰戴雪,逐渐变成了今天的冰雪世界。

格陵兰冰川在很长一段历史时期里,一直处在很稳定的地位。也就是说,它的冰量收入等于它的支出。格陵兰冰川的冰量收入是降落在冰川上的雪,积雪会逐渐变成冰川冰,补充到冰川上去。它的支出是冰川的消融。但很遗憾,由于格跨兰岛地处北极圈,即使在夏天,气温也是不高的。所以如果单凭夏天那么一点消融量,格陵兰冰川真要成为冰雪的富翁了。但它不愿意更多的富有,它采用了另外一种机械的方式,把多余的冰块支出去,从而基本上达到冰川收支的平衡。这另外一种支出方式,就是它向周围的海洋,不断抛出一座座冰山。

你见过冰山吗?

湛蓝湛蓝的广阔洋面上,一座又一座冰的山峰,好像白色的船帆,默默地乘风破浪,肃穆而又庄严。在阳光照射下,这些冰的山峰,好像巨大的水晶制品,闪烁着蓝宝石绿翡翠般迷人的光泽,与海水相映,彩星返照,绚丽夺目。丹麦伟大的童话作家安徒生,在他的名著《海的女儿》里,用极其优美的语言,描写了北冰洋里的冰山。他写道:“每一座冰山看起来像一颗珍珠,可是却比人类所建造的教堂的塔还要大得多。它们以种种奇奇怪怪的形状出现,像钻石似的射出光彩。”

从前,不少人认为,漂泊在海洋里的冰山,是一种海冰。当科学不发达的时候,以讹传讹,把冰山和海冰混为一谈,也许还情有可原。但现代科学知识已经告诉了我们,海冰是由海水冻结而成的,它是咸的,海冰的厚度也不大,一般只有4~5米;冰山却是地地道道的冰川冰,是起源于陆地冰川的淡水冰,再把冰山和海冰混淆在一起,就要感到脸红了。

既然冰山是发源在陆地冰川上的。它怎么生出“脚”来,跑到海洋里去了呢?

你知道雪线吗?晴朗的夏天,生活在我国西部高山区的居民,可以清晰地看到一条黑白分明的界线横过山腰。线以上是银光闪烁的冰雪世界。这条界线,称为雪线。确切地说,雪线是指某一个海拔高度,在这个高度上,每年降落的雪刚好在当年融化完。所以科学上把雪线称作是多年积雪区的下界,为年降雪量与融雪量平衡的地带。地球上的雪线高度,是由赤道向南北两极逐渐降低,湿润地区低于干燥地区,通常阴坡低于阳坡。就拿北半球来说吧,雪线最高的地方在喜马拉雅山,高度达到6000米。但到格陵兰岛东北部,雪线降低到海平面上。从格陵兰流出的许多冰舌,直接到达海岸上,有的甚至伸进海洋,在海面上漂浮着,形成美丽的漂浮冰舌。

海洋里有潮汐,北极地区又多风暴。在潮汐和风暴的不断冲刷下,久而久之,就使垛垛冰块从冰舌上断裂开来,坍入海洋,被海水带走。这种冰块,就是冰山。

强烈的地震,也能使海岸上的冰川断裂,落进海洋变成冰山。1899年,阿拉斯加发生大地震,有几条冰川被震断了冰舌,落进附近的冰川湾港门里。港湾被冰山堵塞,直到1907年冰山融化殆尽后,轮船才能进入冰川湾港口。1982年,阿拉斯加瓦尔德兹的哥伦比亚冰川,弄不清楚得了什么怪毛病,突然大块大块地瓦解,崩落到岸下的海洋里,每天落进水里的冰山,达到2000多万吨。

斯匹次卑尔根群岛、新地岛、埃尔斯米尔岛,都是冰山的老家。北极海域每年大约有1万多座冰山,离乡背井,到北冰洋、北大西洋和北太平洋上去漂泊。其中,90%的冰山是从格陵兰冰川上抛出来的。有人看到过格陵兰抛出的最大冰山,体积达到3100万立方米。也许还有更大的冰山,没有被人发现。有一次,从一条名叫雅可布斯哈文的冰川上,崩解下一座冰山,体积有2100万立方米,落进海洋后,耸立在水面上的冰体高度,还达到122米。单是一条名叫卡拉雅克的冰流,每年以冰山的方式,消耗掉153亿立方米的冰川冰。

产生冰山时的一刹那景象,是十分壮观的。只有那些在极地洋面上航行的海员,才能看到这种壮丽无比的景象。突然间,天崩地裂般的一声巨响,冰体崩解了,落进海洋,卷起千层浪花。慢慢地,从浪花的漩涡中,好像高台跳水运动员似的,钻出一座晶莹洁白的冰山来。海员们爱开玩笑,把冰川崩解冰山,说成是冰川在生孩子了。不错,冰山是冰川的孩子。

冰川的孩子们随着洋流漂泊四方,它们打扮着地球的面貌,供人欣赏。它们在四海为家的过程中,还在不断改变着自己的面貌。它们有的像金字塔,有的像笔架山,有的像哥特式拱门,有的像罗马式柱廊,有的纯粹像一座浮动的岛屿。

顺便说一下,北极海域的冰山不是最大的,与南极比起来,简直是小巫见大巫。世界上最大的冰山,是在南太平洋的斯科特岛西侧240千米处发现的。1956年11月12日,美国“冰川”号考察船在那里遇到一座冰山,长335千米,宽97千米,面积3.1万多平方千米,比整个比利时的国土还大。一般来说,大冰山的寿命也比较长,它们能够漂泊到很远的地方。1967年10月11日,美国气象卫星上的一架仪器,发现在南极威德尔海出现一座冰山,长105千米,宽55千米,面积有5000多平方千米。这座相当于2个卢森堡国土面积的冰山,顶端平坦,像一个光洁的大桌面。它一出现,就被卫星上的仪器跟踪上了。只见它极其缓慢地漂流,先是沿着威德尔海海岸移动,后来它曾经搁浅,以后又向北漂移。1977年11月,在它漂泊了10个年头后,到达了像岛海域,进入了开阔的大西洋。1978年2月,它被一股西风驱动,开始移向非洲大陆南端。1978年5月,一艘考察船上的科学家看见了它,这时它缩小了,长度不超过74千米,宽度不到37千米。但不管怎么说,它此时已经存在了11年,移动了3700多海里路程。

冰川冰的比重一般在0.9左右。因此,人们看到的冰山,露出水面部分只是极少的一部分,而大部分冰体,都掩藏在海水中,海流对它的影响,有时要比海风大得多。所以有时能在海上看到一种有趣的现象,冰山会逆风而行,好像在它尾部装了一架螺旋桨。有时还能看到更奇怪的现象,在被海风吹动的浮冰块中,一座高大的冰山逆着浮冰群破冰前进,冰山后面形成一条长长的无冰纯水带,有经验的船长把船开到纯水带里,慢慢跟着冰山前进。

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