南极热水湖

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  范达湖极其有名,原因是这个藏身于南极无雪干谷区的湖是一个暖水湖。在68.6米深的湖底部,水温高达25℃。素有“白色大陆”之称的南极是地球上最冷的地区,那里终年冰雪茫茫,95%的大陆被厚达2000米的冰层覆盖,平均气温低达零下几十度。然而,这个在南极干谷区发现的湖,却以其难以置信的温度,深藏在莽莽冰原之中。这引起了科学家的极大兴趣,也带来一系列难解的谜团。
  范达湖最深处近70米,湖面上有一层4米厚的冰层,冰层下的湖內水温是0℃左右,水温在15~16米深的地方升到7.7℃,到了40米以下,水温缓慢升高。至50米,升高的幅度突然加剧,至68.6米的湖底,水温竟高达25℃,与东海地区夏季表面海水的温度相当。
  它深度越大,水温越高,湖水上淡下咸。湖表面冻结着一层4米厚的冰,冰下湖水清澈,浮游生物极少,湖水含盐量随深度增加而增加,形成分层现象。湖底水的含盐量往往可以高出海水的10倍,氯化钙的含量更高得吓人,是海水的18倍。
  这些奇异的现象一经披露就引起科学家们的极大兴趣。一些固执己见的科学家觉得这事简直不可思议,认为或许是观测错误造成的,或者是某种偶然的因素使然。为了验证上述观测结果是否可靠,科学家们又进行了多次观测,都得到了相同的结果,彻底否定了偶然论和观测错误论。
  热水湖的存在是毫无疑问的,问题在于解释这一事实的科学依据。为此,新西兰、美国、日本和英国等国的南极考察队从各个不同的角度予以说明,争论不休。其中,有两种观点颇得人们的赞同,一是太阳辐射说,一是地热活动说。
  太阳辐射说认为,南极的夏天太阳照射的时间比较长,气温较为温暖。同时该地区风大,积雪被风吹走,积雪层很薄,加上湖中裸露的岩石,使得夏季地面吸热增多,湖面接受的太阳辐射的能量就比较多。长年累月,表层及以下冰层的温度便有所上升,最后达到使之融化的地步。表面水的密度也比较大,导致温暖的表层水下沉,使底层水温升高。
  还有一些人认为热水湖是地热活动所致。范达湖距罗斯海50千米,罗斯海附近有两座火山,一座是“默尔本火山”,另一座是“埃里伯斯火山”。默尔本火山是一座活动火山,埃里伯斯火山现在仍然在喷发着。可以表明,这一带的岩浆活动得很剧烈,这就会产生高地热。受这种高地热的影响,范达湖的水温就会出现上冷下热的现象。这一解释非常直观,容易被人接受。
  随着研究的深入,这两种观点都没有站住脚,因此,范达湖表层湖水冷、下层湖水热的原因,至今仍然是个谜。
  (选自2016年第3期《天下奇闻》,本刊有删改)
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