南極洲(Antarctica 2000.12.30  

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◎ 南極洲位於地軸的南端(南極South Pole),幾乎全部陸地在南極圈內(南緯66°30’或緯圈), 周圍 瀕臨太平洋、印度洋、及大西洋,面積1420萬平方公里,為世界第五大洲, 但99.6﹪為冰帽所覆蓋, 為世界最高的洲, 平均海拔2100-2400公尺,冰層厚達1950公尺,陸地高度僅450公尺, 在地表下有些是永凍土(Permafrost)

Weddel海和Ross海兩大海灣嵌入大陸內部,將 南極洲分為東西兩部分,中間橫亙一條山脈,多座超過4000公尺,由帶磁性的砂岩及玄武岩組成 縱貫山脈之東為東南極大陸,為堅硬無化石的結晶岩,年齡至少30億年 屬前寒武紀太甲宙期(Precambrian Archean),與 澳洲西部地球最古老的岩石(43億年)相似 西南極大陸面積較小, 由次冰河盆地及山巒島嶼組成, 為沉積岩層及火山活動區, 北部是南極半島,伸入大西洋, 南部是愛德華七世半島 伸入太平洋。

◎ 南極半島向北朝南美洲方向延伸,南北長1300公里為冰所覆蓋,最高點4191公尺, 與 南美洲安地斯山的地質相似。

◎ 南極洲氣候獨特,為世界最寒冷(最低曾低至-91℃),風暴最多的大陸(最高風速曾高達每小時320公里),在此低溫,如錫鐵掉落地下,會像玻璃一樣裂開,水銀在-39℃時會結凍,故在南極使用酒精溫度計。

◎ 南極的夏季是11121月,內陸氣溫為-20-35℃,沿海地區平均0-5℃, 在南極半島可達15℃。

◎ 南極洲也是世界最乾旱的陸地,年平均降雨量50—500公釐,植物約有八百餘種,其中三百餘種是地衣, 一百餘種是苔蘚。

◎ 南極洲海域生長大量的浮游生物,以矽藻最多,鳥類有企鵝、海鷗、及海燕,哺乳類有海豹、海豚、及鯨魚。其中約一百萬隻鯨魚、數百萬隻的海鳥、占世界三分之二的海豹、及八千萬隻南極最代表性的動物企鵝。

◎ 南極磷蝦是目前最有潛力的生命資源,是企鵝、海豹及鯨魚的主食。台灣的海功號實驗船,在1976-1985年間,共四次到南極做漁業科學研究,帶回許多南極蝦, 現功成身退,停放在基隆碧砂漁港供人參觀。 19811986年間,中山大學海洋地質及化學研究所教授陳鎮東, 也曾參與 蘇聯和法國的南極科學研究活動。200011月台灣南極學會成立,首要目標是籌設南極博物館,並定期舉辦圖書會,透過學術界與旅遊界的交流,以介紹南極生態。

195912國簽訂南極條約,規定南極為非武裝區,僅供科學之用。(阿根廷、澳洲、比利時、英國、智利、法國、日本、紐西蘭、挪威、南非、美國、俄國)。1991年南極被劃為世界公園,是一個沒有警察與監獄的和平陸地。

◎ 地理上的南極與羅盤指針所指的南極並不 一致, 地理南極點90°S, 是地球自轉的南地軸點, 由於位在冰河上, 每年會依43°W方向位移約10公里。羅盤指 針的南極點是南極磁點, 是地磁最強的極點, 每年也會位移。地磁南極點78°S,因地球的地磁軸線與 南北極點軸線呈11°斜角, 是產生南極光的中心。

南半球極地鋒面帶, 又叫南極匯流圈Antarctic Convergence) 是將 南極洲海水隔成南冰洋與 世界三大海洋的分界線, 在此帶以南, 冰冷而 密度大的海水往北流, 形成巨大的經向環流系統(因地球自西向東自轉), 南極環流是世界最大的洋流, 也是世界最冷, 密度最高的海水, 因此自北向南的航行船隻, 在通過該界線時, 會察覺水溫劇降, 南極匯流區亦是南極地區的生物分界線, 許多南極區的代表性植 物與 動物, 在匯流區的另一側則很少見。

◎ 環繞南極大陸四周的海洋叫南冰洋Antarctic Ocean), 為世界最大的洋流,◎ 也是世界最冷、密度最高的海水, 海其中溶氧量很高, 有利於海洋動物的呼吸及植物的光合作用, 因此有其豐富的底層食物鍊。

◎ 南冰洋可分為數個海域, 其中以德瑞克海峽Drake Passage)最狹窄, 寬為約1100公里, 位於南極半島與 南美洲大陸間, 在那裡由於寬度變小, 使海流變得更為強烈,常有風暴, 船隻航行更為艱險。

◎ 南極大陸表面有99.6﹪不 溶的萬年雪(Firn大冰帽, 冰帽上的積雪雜有各種塵埃、植 物花粉、火山灰及氣泡。冰帽下的地熱會使冰溶成冰下湖泊。當積冰由高往低處流便會成冰河, 冰河也可能潛藏在冰帽下, 也可能消失無蹤成無冰區, 當冰河流到海口會和海岸連在一起, 並繼續向外海流動成為冰棚。冰棚被海浪衝擊裂成冰山

◎ 南冰洋的浮冰以910月最多且最廣, 2月底浮冰最少, 約只有15﹪附著在海岸, 無冰的海面約反射5﹪的陽光, 有浮冰則反射80﹪。新結成的浮冰含較多的鹽分, 會阻礙結晶呈白色, 多年不 融的冰, 會釋出鹽分呈藍色。

◎ 南極有其特殊的自然現象, 由於地處邊陲, 即時夏日陽光仍斜射, 日出到日落, 太陽只在北邊水平線上。也由於地球自轉和黃道(地球公轉的軌道面)呈傾斜角度, 在南極圈以南地區, 每年的夏至(1221日)前後是永晝, 冬至(622日)前後是永夜。但在南極圈之上, 只有夏至與 冬至那天才有永晝或永夜。

◎ 南極大陸的雪白世界, 會造成白矇天Whiteout)的視覺白化現象, 會讓人失去物差與 三度空間的感覺, 分 清高低、遠近、上下左右的科幻白洞中。

◎ 當光線透過冷暖空氣(密度大小)的界面, 會產生折射現象而 有海市蜃樓(Mirage的幻象。南極的海市蜃樓與 沙漠的不同, 南極的寒冷空氣形成的海市蜃樓是正像, 位於真像的上方, 沙漠的海市蜃樓, 位於真像的下方, 是倒像。

南極光Aurora AustralisSouthern Light)是搖曳、迴旋、變化多端的彩色光弧。其原因是太陽的帶電離子(太陽風), 穿透地球外圍 的大氣磁力層, 到達南(北)極點附近, 撞擊大氣分子而 釋放出可見的光譜形成極光。極光出現的頻率, 與 太陽黑子數目每十一年的變化週期有關, 最近的一次是1991年, 目前已知氧原子會發出紅光和綠光, 氮會發出紫、藍、或紅光, 太陽質子會發出黃光, 太陽黑子會影響到通訊系統。

◎ 南磁點與南極點位置並不 相同, 所以羅盤的指 針 南北方向線會有磁偏角(Declination), 當經線(即南北方向線)與 羅盤指 針方向相同 時, 磁偏角為0, 當緯線(東西方向線)與 羅盤指 針方向相同時, 則有90度與 270度的磁偏角(南北指 向變成東西指 向)。當羅盤指 針位於南磁點與 南極點之經線上時, 磁偏角為180度(指 南變成指 北)。當羅盤位於南磁點時, 會因失去水平拉力,而 無固定指 向自由旋轉。

極與 亞南極地區有許多島嶼, 可分三大類:南極大陸島嶼、南極大陸近海島嶼、及亞南極島嶼。南極大陸島嶼是指 與 冰棚連在一起, 分不 出界線的島嶼。南極大陸近海島嶼其氣候是典型的南極海洋型, 帶有強勁的西風、霜雪、與 陰霧。亞南極島嶼是指 南極匯流區附近的島嶼, 其氣候是南冰洋式, 冷、濕、風大。

南雪特蘭群島South Shetland)是南極及亞南極群島中最大的島群, 包括11個大島150多個小島, 沿著南極半島橫亙在其西海岸, 長達540多公里。

夢幻島(欺騙島 Deception)是南雪特蘭群島中的活火山島, 由馬蹄型的火山口構成的島嶼, 地質鬆軟, 呈暗褐沙質, 間夾著白色的積雪條紋色, 有溫泉及冒蒸汽的海灘, 地面溫度可達50℃。島上火山在1967-1970年間曾爆發。

 

 在夢幻島的鐘擺灣(Pendulum Cove沙灘邊緣有上溫、下熱、中冷的海水三溫暖, 有勇氣下去泡的人, 可領到一張南極游泳隊的隊員證明, 此南極海水溫泉是海底火山活動所引起的地熱現象。

捕鯨人灣(Whaler Bay是夢幻島風景最美的地方, 1906年挪威和智利在此建港, 設捕鯨公司, 1931年因捕鯨工業不 景氣而 關閉。在寬達三百公尺的黑色火山沙灘上, 散佈著木屋、倉庫、工廠、鯨油儲槽、鯨殘骸、木船及飛機殘骸。捕鯨人灣南側是土質鬆軟的山陵, 其中一塊崩塌, 形成斷崖缺口, 叫海神的窗口(Neptune window)。

喬治王島King George)是南雪特蘭群島中的最大島, 氣溫較高, 島上有13 個科學研究基地, 其中包括中國在1985年設立的長城站, 喬治王島也是南極遊船探訪之處。

半月島是帽帶企鵝(Chinstran Penguin)的大本營, 帽帶企鵝在頭的兩側各長出白色尖三角形圖案, 並以黑色線描邊, 好像繫帽帶一樣。

洛克雷港Lockory)位於維因科島(Wienckl)的西側, 礁岩上有黑底紅白窗框的整齊房舍, 這裡是英國的領土, 原先是科學研發基地, 負責貞測氣象, 1943年阿根廷宣布為其領土,並派軍艦來放置主權標誌, 引發兩國的領土爭奪戰,英國是首先發現南極高空臭氣層的破洞, 1962年遷站改為博物館, 內陳列著工作站人員的生活用品及裝備。

克雷站有一夏日郵局, 提供紀念品及郵件轉寄服 務,◎在此可以讓遊客蓋關防章、紀念章、或郵戳。

◎ 臭氧(03)是高空中正常的氧分子(02), 受到陽光中紫外線裂化, 及其他化學反應而 生成。臭氧層是指 地表上空10-25公里間, 可保護地球免於紫外線的侵襲。1977年英國科學家, 發現南極上空臭氧層濃度降低, 1987年發現破洞擴大, 近年來南極春季810月, 其上空的臭氧層約70%被消耗掉。1988年科學家已證實北極及格陵蘭地區也有類似的問題,只是破洞較小。

幻日是太陽光遇到雲中冰晶, 折射後出現的視覺幻象。這些瑰麗現象, 在日落與 黎明時最常見, 尤其在南北極地區更是司空見慣。有時幻日會伸出日柱, 直入高空並結合暈圈、弧光, 形成極地寒空中罕見現象, 例如幻日環連同 在太陽上下伸出的日柱, 會構成十字架形。幻日出現在真太陽的上邊或下邊, 來自冰晶的折射,而 幻日環的白光則來自冰晶的反射。在很高很薄的冰晶雲層, 最常見的美麗光環是暈圈, 複 雜的暈圈也可能在空中出現十字架的幻景。

界上有17種企鵝, 全分佈在南半球, 南極和亞南極地區有8種, 在南極大陸海岸繁殖的有2種, 其他則在南極大陸海岸與 亞南極之間的島嶼, 企鵝以極大的族群出現, 分佈最北的企鵝, 在赤道附近的加拉巴哥群島(Galapagos)。

20007月至20016月, 台北市推動小學生參加「 認識南極」 全球網絡教學課程。內容是由兩位曾任教師的女探險家班克勞復(Join Ann Bancroft USA)及阿耐森(Liv Amessen Norway), 在200011月徒步橫越南極的過程, 透過衛星通訊及網際網路, 向全球小學同 步推廣認識南極的課程。她倆從南極大陸的莫德后土(Queen Maud Land)出發, 以一百天的時間, 經過南極點, 走到另一端的羅斯冰棚(Ross Ice Shelf), 全程2400英浬。

 

本資料參考自:

1 羅智成:南方以南 沙中之沙 天下文化出版 88

2 企鵝先生(李後進):前進南極 晨星出版 88

3 陳正志:縱橫七海 87antarctica2.htm

4 讀者文摘 :地球的奧秘 68

5 網址:www.yourexpedition.com

tymp.taiwanschoolnet.org/expedition/

www.taconet.com.tw/blueant/

www.nationalgeographic.com/expedition/atlas/antarc-d.html

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