在南极冰架下潜水 探寻气候变化对南极生命的影响

网易科技 2017-11-30

  网易科技讯,据生活科学网站报道,来自芬兰和新西兰的9名科学家组成南极罗斯冰架(Ross Ice Shelf)潜水科考队,对新西兰麦克默多海峡的罗斯岛进行持续6周的考察,那里距离美国南极基地麦克默多站不远。这支科考队意在提高人们对南极海岸独特而脆弱的生态系统的认识,并试图探明全球变暖对南极生命多样性产生的影响。

  研究来自芬兰和新西兰的9名科学家已经抵达南极洲的麦克默多海峡(McMurdo Sound),开始了在罗斯冰架下进行为期六周的探险。这次探险的目的是研究气候变化如何影响漂浮冰架下海床上的独特生态系统,它是世界上最大且最靠南的漂浮冰架。

  记录除了他们的科学职责之外,三名芬兰团队成员还负责在社交媒体上进行状态更新,并通过使用5部360度摄像机利用虚拟现实技术记录探险工作。这将是第一次利用360度全景视频记录完整的科学实地考察,为此他们携带了大量的数字设备,包括32部数码相机、3架无人机、1架遥控水下潜艇和“无数”的电池,以保证它们能正常运行。

  食物除了潜水装备、空气压缩机、科考设备、电脑、帐篷、睡眠用具、加热器、炊具和其他物品外,探险队每天还携带1公斤重的食物。

  天气限制探险队成员此前抵达位于麦克默多海峡的新西兰斯科特基地,那里距离美国南极基地麦克默多站只有几公里。探险队原计划上周早些时候出发,但几天的恶劣天气和低能见度使他们被迫呆在基地里,直到天气变晴。

  临时的家探险队到达罗斯冰架上的两个考察区之一。罗斯冰架位于罗斯海的新海港(New Harbour)附近,距离斯科特基地(Scott Base)大约80公里远。经过4周潜水和在新港口取样后,探险队将前往位于罗斯岛埃文斯角(Cape Evans)附近的第二个考察地点,那里距离斯科特基地约30公里。

  冰面上的运输这支探险队目前由新西兰政府机构Antarctica New Zealand支持,该机构使用雪地拖车和直升机将探险队成员送到冰架上的帐篷营地。之所以选择在罗斯冰架进行研究,是因为他们可以将新发现与之前的探险结果进行比较研究。

  深度钻孔探险队成员希望每天最多在冰层下潜水4次,在六周的野外工作中总共有60次潜水,以考察南极海底对气候变化的敏感性。潜水工作地点的冰层深度通常是3米。

  历史遗迹在探险队此次前往罗斯冰架考察之前,他们可以参观位于埃文斯角附近的斯科特小屋(Scott’s Hut),后者是由探险家罗伯特·法尔肯·斯科特(Robert Falcon Scott)领导的英国南极探险队于1911年建造的。

  历史维护新西兰和英国的南极科考项目团队试图让斯科特的小屋保持完整,他们定期清除周围的冰和雪。这个小屋包含了许多原始探险物品,包括大量的罐头食品。

  潜水时间现在,最新的探险队在新港口的第一个营地安顿下来,他们将开始在冰层上融化深洞,在那里他们可以进行第一次潜水。这两个考察点都是科学家们所熟知的,他们已经跟踪罗斯冰架海底生态系统的变化超过15年。

  到达营地来自新西兰和芬兰的研究人员于10月底抵达位于罗斯海新港口冰架上的第一个营地。他们计划在这个地方呆上20天,在浮动冰架下每天潜水两次。

  团队探险队由来自新西兰的6名研究人员和来自芬兰的3名研究人员组成。他们得到了总部位于斯科特基地的新西兰南极项目(New Zealand Antarctic)团队的工作人员支持,这个基地在罗斯海的麦克默多海峡附近。

  准备工作在冰下潜水首先需要使用手动工具和融冰设备,在3米厚的浮动冰架上进行切割和融化深洞。当两名潜水员潜入水中时,第三名潜水员就会在水面上随时待命,以便在紧急情况下帮助他们。

  探索黑暗研究人员正在冰架下的海床上研究生命,这里通常是处在几乎完全黑暗的情况下。几支探险队前几年曾对同一地点进行了调查,这使得任何变化都能获得科学比较。

  深海生命在海床上生活的动物十分稀疏,因为冰架下的食物来源有限,特别是浮游植物和其他生物材料,而在海洋中被阳光照射的地方被称为“海洋雪”。尽管深度只有约20米,但这里的动物与在大洋深处发现的动物相似,包括海参、深海海绵以及海星等。

  营养科学家们在海床上建立了20个“封闭室”实验,以研究生活在那里的少数动物的食物消耗量。今年的营养物质相对丰富,因为在过去2年,这里的冰架曾2次在南极夏季时被打破,这使得更多的光线可以照射到水中。

  时间推移每个封闭室实验都包含封闭空间内的一些海洋动物,因此它们的营养消耗可以在几天内测量出来。研究结果将与2009年同一地点进行的类似研究相比较,当时海冰已经连续数年没有破裂过,而海底生态系统的食物来源也相对较少。

  冰上生活对于探险队员们来说,冰面上的生活包括移动附近的淡水冰山,融化到干净的饮用水。漂浮冰架上的冰不适合饮用,因为它又咸又脏。

  麻烦与野生动物居住在该地区的许多威德尔海豹(Weddell)会给人类潜水员带来很多问题,因为它们喜欢游到潜水洞里,并在那里呼吸一段时间。由于人类潜水员很难使用被大型海豹占据的潜水洞,为此每个潜水地点都要有几个潜水洞以备不时之需。

  短暂访问到目前为止,探险队只遇到了一只阿德利企鹅(Adélie),他们在新港口的最后一天看到这只企鹅通过了他们的营地。探险队成员在他们的Facebook页面上写道:“企鹅可能感觉很失落,远离伴侣,远离开放的水域和食物,因此直奔我们的营地而来,选择与人类为伴。然后它继续朝着大海的方向前进。”(小小)

责任编辑:王超

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