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人会走路 为什么南极冰盖也会“走路”

书之意 2015-05-30 13:34:57 手机版

  南极绮旷壮美令人震撼而卑微,洁净瑰丽让人心旷神怡。相信大家都知道南极就像是一座巨大的“白色高原”,冰盖面积达1398万平方千米,最大厚度超过4000米。其实这个看似纹丝不动的白色庞然大物其实一直都在缓慢地移动着,可是为什么南极冰盖会“走路”呢?

  确实如此!南极冰盖正在以肉眼不易察觉的速度缓慢地移动着,移动速度为每年几米至上千米。南极冰盖为什么会流动呢?想要回答这个问题,还得从南极大陆的地形说起。南极大陆的地形总体上呈现出一种中间高四周低的趋势。越往南极内陆,地形就越高;越往南极沿海,地形则越低。因此,在重力作用下,南极冰盖就有了从中间向四周运动,即从内陆向沿海运动的势能。

  有了很好的地形条件,还不足以让庞大的南极冰盖运动起来。因为冰盖底部与地面之间存在着巨大的摩擦力,将阻止冰盖向下滑动。我们可以做个小实验,将一个铁块放在稍稍倾斜的木板上。由于铁块与木板之间存在着摩擦力,阻止了铁块向下滑动,这时的铁块是静止不动的。但如果给铁块底部涂上一层薄薄的润滑油,情况就完全不一样了。由于润滑油减少了铁块与木板之间的摩擦力,铁块将在重力作用下沿斜面向下滑动。

  南极冰盖的运动,同样是在这样的“润滑剂”帮助下完成的。南极底部冰层融化产生的冰水,就是很好的“润滑剂”。在冰盖底部,由于受地热的影响,基底温度通常较高,有利于冰盖底层冰的融化。此外,冰盖底部由于承受了巨大的冰层自身重量产生的压力,导致冰的熔点相应降低,也促使冰盖底层冰的融化。在这些因素的共同作用下,南极冰盖底部会发生局部融化,形成了一个独特的“润滑层”,使得巨大的冰盖可以滑动起来。如果你仔细观察冰层剖面,会发现冰层基底比上层更为透明,这就是局部融化导致的结果。

  南极冰盖运动速度在不同区域存在着较大的差异,主要受基底温度、基底强度、冰体厚度和基底倾斜度等因素影响,一般表现为内陆部分运动速度较慢,沿海边缘部分运动速度较快。由于冰盖是从内陆向沿海运动的,它在南极沿海地区形成向海洋突出的冰架。冰架在一定的阶段会发生崩裂,形成数以亿计、大小不一、形状各异的冰山漂向大海。这些移动的冰山有的甚至连绵上百千米,犹如漂浮在海面上的巨型岛屿,10多年后才会完全融化呢!

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