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亚州男同网站 _南极绿色冰山形成之谜

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发布时间:2019-10-14 23:26:48 来源:中国报道

在极地,海洋中常常会漂浮着一座座庞大且耀眼的冰山,虽然它们形态各异,但色彩却无非是白色和蓝色。不过,你可曾听过绿色的冰山?

南极绿色冰山形成之谜

绿色冰山的奇特之处

在南极,便有着奇特的绿色冰山,其形成原因一直困扰着科学家。绿色冰山的奇特之处不仅在于其与众不同的颜色,它冰层之中还不含气泡,清晰度更高。这说明它并不是典型的冰川冰。

我们知道冰山是由冰架(陆地冰川延伸到海洋的部分)前缘崩解破裂而出,随后在海洋自由漂流的巨头冰块,所以它其实是发源于陆地的冰川冰。而陆地冰川冰来源于积雪,常年的积雪不断相互挤压,原本比较松散的雪花之间存在的空气有一小部分会被挤出去,还有一部分被封闭在最后形成的冰川之中,形成一个个特别小的气泡。经过漫长的岁月,冰川会逐渐变得致密坚硬,但典型的冰川多少都会有些小气泡。而且,年代越是久远的冰川,越是致密,气泡越小,对波长较长的光(比如红橙光)吸收越多,而波长较短的蓝光则被散射,冰山看起来便越是湛蓝。

既然没有气泡的绿色冰山不是典型的冰川冰,那它是怎么形成的?科学家认为它其实是冰山底部的海水冻结而成的海底冰。冰山底部压强更大,气体溶解度更高,因此在冻结过程中被“拒绝”的空气可以在水中继续溶解,而不是在冰中形成气泡。当漂流的冰山遇到大洋暖流时,淹没于水中的部分会渐渐融化,进而整个冰山逐渐变得“头重脚轻”,海浪稍一拍打,失去平衡的冰山就会发生翻转,底部的海底冰便露出了海面。

冰山的绿色是有机物吗?

既然绿色冰山是底部海水形成的海冰,那绿色来源似乎就好解释了。在海底往往积聚着许多死亡的浮游生物,这些浮游生物被分解后会产生可溶性有机物,海水可能在冻结过程中将其融入其中,改变了冰山对光线的吸收、反射程度,如此一来便会使冰山呈现绿色。

冰山的样本分析也证实了确实存在可溶性有机物,但遗憾的是,绿色冰山中的有机物含量太低,无法形成绿色调,而且绿色冰山与蓝色冰山有机物含量缺乏明显的差异,这说明冰山的绿色并不是因为有机物造成的,一定有其他物质对绿色来源负责。

铁氧化物导致冰山的绿色?

正当科学家百思不得其解之际,一项新的研究为科学家提供了新思路。澳大利亚的海洋学家在测量南极埃默里冰架的含铁量时,发现靠近底部的海冰比上面冰层的铁含量高出近500倍。会不会海冰中的铁氧化物才是形成绿色冰山的关键因素?红色或棕色的铁氧化物会吸收蓝光,白色或蓝色的冰川会吸收红橙光,两者的结合会改变冰山对光线的吸收系数,使其呈现出绿色。

那么铁氧化物从哪来?科学家认为它们来自南极大陆的基岩,冰川的流动和滑动会侵蚀基岩,产生冰川粉。冰川粉会随着冰川一起移动,一同坠入海水里,海水凝结会将其融进冰山中。如果实验证明新理论是正确的,那将意味着绿色冰山不仅是一种奇异的景观,也是海洋系统重要的一部分。铁元素是浮游生物的关键营养素,而浮游生物是形成海洋食物网基础的微观生物。因此,绿色冰山将作为南极大陆矿物质的“搬运工”,当它崩裂入海时,能将来自南极洲大陆的铁营养素运送到大海中,为海洋生物提供养分。

当然,这还只是一种猜想,绿色冰山的形成之谜仍未完全破解。下一步,科学家将对不同颜色的冰山进行铁含量和反光特性的采样,量化铁氧化物对海冰冰山颜色的贡献,进一步证实新研究的正确性。

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