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中国科学家在南极探明地球表面最大峡谷

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摘要:记者从南极中山站获悉,中国第32次南极科考队对南极大陆伊丽莎白公主地区域进行了大规模调查,首次实地探明南极冰盖底部存在地球表面最大的峡谷。南极洲东部的一些冰盖地区由于地域偏远,是迄今人类认识最少的区域之一。近年来科学家通过卫星遥感分析等手段,推测南极洲东部的伊丽莎白公主地区域的冰盖底部应该藏有世界最大的峡谷和冰下湖泊,这迅速引起了科学界同行的关注。

自2015年11月下旬起,执行科考任务的中国第32次南极考察队利用今年新装备的中国首架极地固定翼飞机“雪鹰601”,依托中国南极中山站良好的地面保障条件,通过冰雷达、重力仪、磁力计、激光高度计及高精度差分GPS等多套机载科学调查设备,对伊丽莎白公主地区域进行大规模、系统性航空科学调查,至今探测区域已覆盖86.6万平方公里。

中国第32次南极科考队副领队、冰川学家、“雪鹰601”固定翼飞机项目负责人孙波说,根据现场探测数据,中国科学家在世界上率先获得3个重大科学发现。

第一个大发现是首次实地探明地球表面最大的峡谷存在于南极洲东部伊丽莎白公主地区域的冰盖底部。冰雷达探测数据清晰地显示冰盖底部存在一条完整的大峡谷,该峡谷长度超过1000公里,峡谷顶部最大宽度26.5公里,峡谷深度超过1500米。其规模超过美国科罗拉多大峡谷,成为地球表面迄今发现的最大峡谷。

第二个大发现是南极冰盖底部最大的融水流域和“湿地”在伊丽莎白公主地孕育而成。探测发现,该地区冰盖底部藏有众多冰下湖泊和冰下水道,且相互贯通连接。其中一个冰下湖泊的宽度达到26.5公里,另一个冰下湖泊形成于冰层厚度超过4000米的地方。相关发现对冰盖物质平衡等方面研究有重要意义。

第三个大发现是伊丽莎白公主地区域的深部冰层呈现大范围暖冰现象,表明冰下基岩地热通量显著异常。冰雷达探测数据显示,这里的深部冰层温度明显高于其他区域,更易于融化形成冰下湖泊和水系。暖冰的存在与冰下地质构造、板块结构和岩石热状况密切关联,这为地质学家研究南极大陆的形成和演化提供了新的视野和命题。

“这次由中国科学家领衔的航空科学调查行动,取得的阶段性现场考察成果令人非常振奋,”孙波说,这三大发现对深刻理解冰盖稳定性及其对全球海平面的影响、揭示冰下地质构造和热状态及其演化、寻找南大洋超冷水和底层水生成源区域等都具有非常重要的意义。

中国科学家的重大发现已引起国际同行的关注和认可。据介绍,国际著名冰川学家马丁·西格特教授、英国科学家斯图尔特·贾米森等人都对此表示祝贺。

中国第32次南极科考队领队秦为稼认为,此次重大发现是中国南极考察30多年的经验积累、后勤保障能力的提升和国家加大南极考察投入的综合结果。

“举例来说,中国南极中山站是距离伊丽莎白公主地最近的常年考察站,这为开展科学调查活动提供了保障条件,”秦为稼说,“国家投入配置的 雪鹰601 固定翼飞机及其机载科学调查设备,表现出优越的技术性能和南极适用性。机载冰雷达穿透冰层能力超过5000米,冰层深部分辨力达到15米,空间定位精度达到25厘米,技术上达到国际领先水平,科考平台和考察技术手段的先进性为我们取得研究突破奠定了坚实基础。”

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