南极“血瀑布”像是撕裂的伤口,水如鲜血般殷红。瀑布“血水”来自冰下湖
在冰天雪地的南极洲,存在着一处罕见的自然景观,那就是澳大利亚地质学家于1911年偶然发现的“血瀑布”。这条宛如鲜血般的红色瀑布,经泰勒冰川流入麦克默多干河谷,因为流淌出的红色液体好似血液,因此得名“血瀑布”。
倾泻着红色之水的“血瀑布”,与白色的冰川形成鲜明对比。这一奇观一直令探险者感到困惑不已,过去科学家曾有过很多推测,但都被一一推翻。
起初,因为瀑布的水呈现出铁锈一样的颜色,科学家认为是由于某些藻类生长所致。但在2003年,该理论被推翻。研究人员称,出现“血瀑布”的原因,是瀑布的水里富含铁元素。当水中的铁元素接触到空气之后,和氧充分反应变成氧化铁,因此瀑布的水就变成了血红色。但又一个问题接踵而来,这种富含铁元素的盐水源自哪里呢?
为了确认盐水的位置,美国阿拉斯加大学费尔班克斯分校和科罗拉多学院的研究人员,使用温度探针在-19℃的冰川下寻找-5℃的卤水。
最新研究成果显示,“血瀑布”的源头是一个形成于100万年前、如今被掩藏在冰川下的大湖。利用回声定位技术,研究人员可以探测到“血瀑布”所在的泰勒冰川下的水流运动。这说明尽管被埋藏在冰川下万年之久,但湖水却没有冻结。
冰下湖水缘何不冻结在很多人的印象中,南极大陆常年被厚厚的白色“被子”——冰盖覆盖,为什么冰盖下居然会出现没有冻结的湖水呢?
中国极地研究中心副主任孙波指出,科学界目前认为冰下湖有5种形成原因。第一种是远古时期存在的水体——可能是内陆湖也可能是跟海水相连的水体,随着冰盖的发育,将水体封存起来,形成冰下湖。第二种是冰盖底部基岩地热活动异常,温度过高的基岩地热将冰盖底部融化,形成冰下湖。第三种是当冰体的厚度超过3000米,并配合冰下基岩地热活动和冰流过程,冰盖底部达到了压力融点,就会融化产生水体,形成冰下湖。第四种原因比较特殊,是冰下有活火山。活火山造成部分冰体融化成水体,形成冰下湖。但这种成因的冰下湖只存在于西南极,东南极并不存在。第五种是冰盖底部存在热岩,热岩可以持续释放热量,因此产生水体形成冰下湖。“虽然每个冰下湖的温度可能不尽相同,但不管是这5种原因中的哪种原因形成的冰下湖,其水体温度都在压力融点之上,因此不会结冰。”孙波说。
其实南极不只有这一个形成“血瀑布”的冰下湖。上世纪末,俄罗斯和英国科学家在俄罗斯东方站附近的冰下,发现了地球上最大的冰下湖——东方湖。这也是在南极发现的第一个冰下湖,面积达14000平方千米,被封存在冰盖之下约4000米处,与世隔绝至少1500万年。此后,科研人员借助冰雷达、物探手段,又发现了几百个冰下湖。
冰下湖的奥妙有待揭晓事实上,冰下湖远不止造就了“血瀑布”这么简单,在这个位于冰下约400米的高盐分湖泊的恶劣环境中,仍然有细菌生存。这些顽强的生命,依靠硫和铁化合物生活。研究人员称,自从冰川将这座湖泊掩盖,创造了如此寒冷、黑暗、无氧的生态环境时起,这种细菌菌落就被与世隔绝了约150万余年。
除了这个盐湖中有细菌生存之外,在其他的冰下湖,例如东方湖中还可能暗藏着生命起源的线索。
因为未知领域很多,冰下湖正成为地球最后的秘密之一。
由于人类无法直接观测到冰下湖,甚至缺少合适的方法做到观测与无污染采样,目前对于冰下湖及其生命形态的认知还不够,其奥妙有待揭晓。