科學家在南極找到地球上最寒冷的地方

東南極朗霍夫德冰川的表面上布滿小湖泊。

攝影：DIGITALGLOBE VIA GETTY IMAGES

撰文：ALEJANDRA BORUNDA

地球表面最冷能到什麼程度呢？根據衛星對已知地球上最寒冷地點的測量，這一溫度為-97.8℃。

在漫長的極夜期間，科學家在南極洲的冰川上觀測到了上述極端溫度。就像他們本周在《地球物理研究通訊》上報告的那樣，該研究團隊認為這可能是地球上所能達到的最低溫度。

「這個地方的溫度非常接近極限，簡直就像是另一顆星球，」研究負責人、科羅拉多大學博爾德分校國家冰雪數據中心的研究者Ted Scambos說道。

這一溫度打破了之前的地球最低溫記錄：1983年，在距離南極點不遠的俄羅斯沃斯托克站，科考人員測量到了-89.2℃的溫度。在這種低溫環境下，人類不能多吸幾口空氣，因為這可能導致肺部出血。俄羅斯科學家如果外出檢查氣象站，必須戴上能夠加熱空氣的面具。

溫度極低的低洼處

雖然東南極冰原表面看起來比較平坦，實際上卻是圓頂狀的，從中部到邊緣就像是一個巨大的冰龜殼。沃斯托克站位於圓頂的頂部附近，不過並不處於最高點，站點下方的冰厚達3.5公里。Scambos的團隊猜測冰原的最高點溫度可能會更低。

東南極冰原的最高點沒有任何氣象站，也沒人在南極的深冬期間測量過那裡的溫度。不過，衛星從南極上空經過時可以測量冰原表面的溫度。因此，Scambos和同事決定查看幾年的衛星數據，標識出何時以及哪裡的溫度最低。

的確，他們在東南極冰原的最高點發現了近100個氣溫極低的地點。最冷的地點是冰原上的淺窪處。這可能是因為冷空氣沉入了這些淺窪處，就像進入河谷或峽谷中一樣，英國南極調查局的極地科學家John Turner說道，他沒有參與本研究。

「這些地點都位於冰原上的低洼處，肉眼可能都無法看到，」他說道。

冰原表面上方的溫度就會高出幾度，這也是俄羅斯沃斯托克站的科學家之前測量到的最低溫的地方。通過對比衛星測量數據和最近氣象站的數據，Scambos和團隊發現，在這片地區接近人腦袋高度的地方，溫度會稍微高一點，大約為-94℃。但在冰原表面，也就是雙腳會碰到冰雪的地方，氣溫則低至-97.8℃。

「你肯定不希望自己的雙腳碰到這些地區的冰雪，那可是一點都不好玩，」Scambos說道。

模糊視線

只有極其特殊的條件才會產生如此極端的溫度。首先，必須是嚴冬期間；其次，空氣須連續靜止幾天，天氣必須非常晴朗，冰原上空不能有一絲雲彩。

雖然極其寒冷，冰依舊能輻射微量熱量。通常情況下，冰輻射的大多數熱量會被空氣中的水蒸氣捕獲，然後傳回地表，因此下層大氣還能鎖住一些溫度。

但在南極的乾旱期，當空氣中的大多數水蒸氣蒸發殆盡後，「一扇窗戶就會打開，在地球上的其它地方這扇窗戶通常不會打開，」Scambos說道。接著，冰原釋放的微量熱量就會進入太空，冰原表面則會變得更加寒冷。

導致極端低溫的晴朗天氣非常適合觀察太空，因此科學家在距離這些極端低溫地點數公里的地方放置了一台望遠鏡，Scambos的團隊指出。

「水蒸氣是我們的天敵，」亞利桑那大學的天文學者Craig Kulesa說道，他管理著高海拔南極太赫茲望遠鏡。「我們把望遠鏡安放在這個極其乾燥的地方，不過如果放在16公里之外的地方，效果會不會更好呢？」

隨著全球氣候不斷改變，這個問題可能值得考慮，雖然目前沒有比南極更好的觀察地點。隨著大氣中的水蒸氣濃度不斷增加，也就意味著地表附近會鎖住更多的熱量，進而使溫度上升。因此，非常適合觀察太空的晴朗天氣將會變少，如果科學家希望找到地球上溫度更低的地方，留給他們的時間不多了。

「隨著溫室氣體排放量不斷增加，水蒸氣濃度上升，整個南極的溫度將會上升3-4℃，」Turner說道。「在地球上找到溫度更低的地方的可能性將會越來越小。」

（譯者：流浪狗）

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