风大却不下雪?寒冷也能种菜?南极到底啥天气!

你对南极的第一印象是什么呢?

高耸的白色山脉?

巨大的冰盖、冰山?

还是成群结队的企鹅?


最近,因为气温攀升破纪录

南极又上了一次热搜

延伸阅读:南北极同时异常升温!释放何种信号?

关于这片神秘的冰雪大陆

你想知道什么?

这里的气候如何?到底有多冷?

居然还能发挥“种菜”的传统艺能吗?

一起来聊一聊~

 

1. 南极一年分几个季节?

国际上并没有对南极进行严格意义上气候类型的分类,南极面积辽阔,远离其它大陆和人类活动中心,在其它大洲,之所以对气候类型进行划分,很重要的原因是因气候与人类生产、生活密切相关,进行气候类型划分可以指导人类生产生活。不同研究指出,南极洲不同区域天气气候有着显著的差别,其中,南极半岛气温变化最为剧烈,是地球升温最快地区之一。

 

南极素有“寒极”之称,极昼极夜会主导天气变化,大部分研究会划分冬、夏两季,也有一些研究以极昼期和极夜期进行划分,没有严格的规定。一般来讲,每年4月至10月为冬半年,11月至次年3月为夏半年。

2.  南极到处是雪,却不常下雪?

很多人认为南极大陆冰雪资源丰富,所以降水量也一定很大,其实南极是降水量极少的地区,相关数据表明,南极洲平均年降水量仅为55毫米,南极最干旱的地区在我国南极昆仑站附近,年平均降水量约为21毫米。

 

南极下雪少,是由于南极日照时间和强度都不足,加上南极冰雪反照率非常高,因此并不会吸收太多的太阳热量,所以南极气温非常低,当气温低到一定程度后,空气就会变得非常干燥,不会有湿热的水汽上升形成雨雪。

3.  南极到底有多冷?

南极大陆年平均气温零下28℃左右。自人类有记录以来,地球上的最低温度记录是在1983年的7月21日,当时,东南极洲东方站的气温达到了零下-89.2℃。南极地区因为低温环境和日光反射,降水所需要的“天地”循环很难形成。除了纬度高,太阳不能直射外,根本原因在于南极冰盖将80%的太阳辐射反射掉了,致使南极热量入不敷出,成为永久性冰封雪覆的大陆。

“雪龙”号科考船

4.  南极刮“南风”还是“北风”?

南极地区盛行极地东风。由于南极处于南半球,根据地转偏向力向左偏,为东南风;而南极大陆的盛行风向是东北风,因为南极洲的太平洋东部沿岸有一条呈东北--西南方向的横贯南极山脉,其西南地区是山地、高原,而东北部相对平坦,所以风只能从东北部吹来,因此南极大陆盛行的风是东北风。

5.  南极的风“能杀人”?

南极昆仑泰山气象站  图片来源:中国气象报社

在南极考察队中流传着这样一句话:“南极的冷不一定能冻死人,但南极的风能杀人。”南极是世界上风力最大的地区,大风是南极的常客。有些地区每年平均8级以上的大风有300多天,年平均风速19.4米/秒,被称为地球的“风极”。1972年澳大利亚莫森站观测到的最大风速为82米/秒。法国迪尔维尔站曾观测到风速达100米/秒的飓风,这相当于12级台风的3倍,是迄今世界上记录到的最大风速。

南极风之所以如此强大,核心原因在于南极大陆特别是南极冰盖中心区域表面温度低,附近的空气迅速被冷却收缩而变重,密度增大。南极地形又以高原为主,中间高,四周低,斜坡多,变重了的冷空气从内陆高处沿斜面急剧下滑,到了海岸地带,因地势骤然下降,使冷气流下滑的速度加大,因此形成了强劲的、速度极快的下降风。

6.  每年南极海冰增减堪比美国面积?

南极海冰中出现的冰穴  图片来源:NASA(2017年9月25日)

每年9月,南极海冰的范围最大,约为1900万平方公里,超过南极大陆约1400万平方公里的面积;每年2月,南极海冰的范围最小,平均来看约为400万平方公里。南极大陆周围的海冰范围各不相同,同一地区年际变化也很大。气温、洋流或风的作用等,都会使海冰的边缘线在一日之内变化数十公里之多,因此南极海冰的生长与消融场景极为壮观。

7. 南极藏着万年前的信息?

冰芯是人类在冰盖上钻孔获得的连续冰层。冰芯就像树木的年轮,人类可以通过冰芯破解周围区域甚至全球气候和环境变化的秘密。例如,冰芯中记录的冰雪累计量,可以反映降水变化。冰芯中的尘埃含量、气泡等,都可以反映当时的大气环境。冰芯中水稳定同位素的比率可以反映温度的高低。南极内陆降水少,冰雪累积速度慢,数千米厚的冰盖记录了百万年时间尺度的地球气候变化信息,因此,南极内陆深冰芯被称为地球古气候的“年轮”,目前科学家已获取具有83万年历史的冰芯。

南极科考队员处理钻取的2.8米长冰芯  图片来源:新华社

8. 南极有地球最南端的钟声?

南极长城站的大钟 图片来源:知乎@石头科普工作室

图中的这口大钟就建在南极长城站,每逢新年,南极的钟声便会敲响。南极虽然无人居住,但是却驻扎着大批科研人员,他们大多趁南极的夏天来到此科考,这时正逢北半球的冬天,亲人朋友们都忙着过年。敲响钟声,是中国南极科考队员庆祝新年的一种方式。

9.  南极也能“种菜”?

你是不是从没想过在冰天雪地的南极还能吃上新鲜的蔬菜?没错!在中国的科考站就可以实现。南极,年平均气温-10℃左右,最低温度达-36.4℃,即使是这样,也冻不住中国人坚决种菜的决心。一批中国科考站的医生把种菜当成了“副业”,借助LED植物照明,嵌入式温室控制系统等技术,把新鲜蔬菜瓜果,从蔬菜温室搬上餐桌,让中国的科考工作者们实现了“蔬菜自由”。

南极的蔬菜温室 图片来源:光明网

10. 南极也有昆虫?

提起南极的动物,许多人首先想到的就是企鹅,但除了企鹅,南极还存在一种非常神秘的昆虫,名叫南极蠓,这种昆虫体型迷你,大约只有2至6毫米左右。南极蠓不仅南极大陆唯一可以全年生存的昆虫,它虽然体型小,但是却拥有极其顽强的生存能力,研究发现,南极蠓可通过减少体内形成的水分帮助幼虫在冷冻中存活,还可以稳定蛋白质和细胞膜,来帮助耐受高温和低温,正因为拥有这样的“超能力”,才会让南极蠓在南极安全地存活。

南极蠓  图片来源:网络

11.  南极为啥没有“南极熊”?

按照板块漂移学说,北极圈并非是一块独立的大陆,许多大陆板块都在北极圈内。在地球历史上的冰期里,巨大的冰面也将北冰洋和陆地连接在一起。一些生活在北半球高纬度地区皮毛厚、能够抵御北极严寒的熊适应了这种自然条件,在冰面和陆地间生活,捕猎海水中的鱼类和陆地上的其他动物为生,便成了如今的北极熊。

挪威斯瓦尔巴特群岛,摄影师拍到北极熊卧冰休息,姿势可爱 。斯瓦尔巴特群岛位于挪威和北极之间  图片来源:央视网

与北极截然不同,如今的南极洲是一块单独的大陆。据板块漂移学说,以前的南极大陆原本是与多个大陆板块衔接在一起,受到地球内部驱动力,最终分崩离析瓦解成了现在的孤立的大陆。当时的南半球几乎没有熊,而且熊也不擅长游泳,难以跨越大洋,所以历史上南极一直就没有熊这个物种的存在,也就不可能进化出“南极熊”。

12. 南极遍地是陨石?

截至2021年3月28日,全球范围内所有陨石共计72979个,其中在南极洲发现陨石共计45236个,约占全球陨石总数的61.98 % 。从概率上来讲,陨石坠落到地球上各处的概率是一致的,那么为什么在南极陨石这么“富裕”呢?

南极陨石 图片来源:《中国国家地理》

首先是气候决定的,南极具有的低温、干燥的气候特点,坠落在南极冰盖的陨石被封存于冰层中,避免了液态水对陨石的侵蚀和污染,为陨石长期保存提供了重要的条件;其次是地质影响,南极冰盖中央厚,四周薄冰在重力作用下向四周流动,根据冰流的运动方向可以划分出冰流域,陨石随着冰流向南极四周的海洋运动。一旦陨石遇到山脉的阻挡,冰流速减缓、汇集后发生消融,陨石就被富集在了南极的山脉周围。因此,南极四周的山脉所在地都是潜在的陨石富集区;最后是“环境色”,外表深色的陨石和蓝白色冰盖对比度高,当然就很容易辨别了。

南极陨石富集机制 图片来源:《中国国家地理》

关于南极

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中国气象局气象宣传与科普中心(中国气象报社)出品


策划编辑:张琳皓

专家顾问:中国气象科学研究院青藏高原与极地气象科学研究所副所长 丁明虎

参考资料:光明网、新华社、中国国家地理、中国知乎@石头科普工作室、网络等

审核:段昊书 


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