南极之行（十）：冰川、冰山、南极是世界之根

上接《南极之行（九）帽带企鹅、鲸鱼》

南极之行（十）冰川、冰山、南极是世界之根

人们之所以喜欢旅游，不仅仅是把身体放飞到未曾到达的地方、去观察不同的风景，而且还在旅游中放飞思想，丰富了想象力、去想从不曾想的事物。更重要的是通过自己的亲身观察，提高了判断能力，不会被专家或科学家不成熟的、或者极左观点的束缚和误导。通过旅行提高了人们的观察能力、发明和创造能力。英国人达尔文就是在南美洲的旅行之中，对各种物种标本的积累和研究后，写出了《物种起源》，提出了进化论的学术。意大利人马可·波罗就是在游历了中国17年之后，口述了欧洲广为流传的《马可·波罗游记》。我们每个人都会通过旅游，在旅行中或旅行之后对世界或生活有新的发现或新的认识。

地球上有很多高山的地方都有冰川，冰川是改变地球表面形态的巨大力量。亦如它的名字，“冰”和“川”，川即：川流不息，意味着流动，冰川是处于运动状态的天然冰体。当它开始崩塌、滑动时，形成一股压倒性的巨大侵蚀力量：冰川推进时会毫不留情地毁灭所覆盖的植被，迫使动物迁移，土壤发育过程亦将中断，会显著改变地貌。冰川和火山（地壳的运动）、大气层、海洋，这4种力量是地球的主要力量。

冰川就像是搬运工。即使在远离冰川的地方，甚至是生活的城镇里，有时会突兀地出现几块巨石或一堆沉积物，好像是神秘的天外来客。其实，这很有可能就是以前的冰川干的。我们脚下的土地，在亿万年前都曾被冰川覆盖，高山雪峰的壮美景观，少不了冰川力量的塑造和雕琢。冰川似乎也爱美：冰川利用侵蚀和堆积的技能搬运着身边的大小岩石碎块，雕刻着多样的冰川地貌。搬运这并不是一场只有岩石受伤的运动，在运动过程中，冰川表面受冰层褶皱、断裂、冰床坡度变化、流水侵蚀等影响，也会形成一些别样的冰面地貌。

这次南极之行看到了很多壮观的冰川和冰山。以前觉得冰川很遥远，只能通过照片一睹芳容。其它地方包括10多年前我们在阿拉斯加坐邮轮到其北端靠近北极圈的地方都看不到这么壮观和延绵不断的冰川、冰山画廊。10多年前阿拉斯加的邮轮旅行，还得要花500美金一个人、乘坐直升机才看到5分钟左右的冰川（冰河），能看到湛蓝色的冰只有很短的一个切面。直升机在空中围绕着冰川盘旋，时隔多年，至今也还对那晶莹深邃的湛蓝色映像深刻。而在南极，沿着海岸有很多切面可以看到美丽的湛蓝色的冰，像延绵不断的梯田、巍巍壮观。

以前在靠近北极旅游时，常常听说到气候变暖的影响，冰川逐步变少，而在南极看到的是冰川连续不断地生长。每年冬天的积雪总是压在上面，把下面雪中的气泡压缩、尘封。随着积雪越来越高，重力把冰川向海洋挤压，崩塌到海洋的冰川变成冰山，最终消融在大海里。冰川和冰山的蓝色是因为其中压缩了的气泡把白色的光线中的红色吸收了，只留下蓝色和绿色折射出来。大部分地方的冰川差不多10年一个周期，就把10年前的冰川推到海里形成冰山。看起来像梯田一样的、冰川横向裂纹就像年轮一样，每年从冰川最高处形成一道新的裂纹，同时低端也崩塌、推进一道裂纹到大海形成冰山。冰山在海里消融后释放的气泡大多是10年前的空气，只有少数可能是多年前、甚至多少万年前的气泡。极少数被山丘阻挡的上亿年冰川，大部分冰川10年左右就被挤压到海里成了冰山，再过一段时间就成海水了。

汉语成语：“冰山一角”，是指非常大的事物只显露出很小的一部分。这个成语是由西方谚语“the tip of the iceberg”衍化而来。很早的时候，就有学者通过计算冰川的压缩气泡的体积得到冰川的质量密度，算出了含气泡冰山的浮力，不管冰山形状如何都是89%在水下，11%浮在水上。这也解释为什么人们总说冰山90%在看不见的水下，能看见的只有10%。就连佛洛依德也用冰山形容意识和潜意识，即人们的意识决定行为的只有10%（如同浮在水面的冰山），人们行为的90%是由潜意识决定的（如同潜在水下的冰山）。一直以来，冰山被各行各业的人们所喜爱。

南极的冰川推进到海里，形成冰山，伴随着洋流融化在海里，也维持着海水的温度、避免海水温度的提高，这在很大程度上抑制了温室效应的影响。地球上人为制造的温室效应和太阳相比可能产生的较少。太阳的能量按理会产生更多的温室效应，对地球来说太阳的能量一定是墒增的过程，然而地球的温度并不是一直持续不断地增加。一定有一个和墒增相反的过程、即焓增过程，才能抑制墒增来维持着地球生态。以海洋为例，太阳的能量增加了海洋表面的水温、使得表面的水挥发到天空，然后在南极上空形成降雪，降雪产生冰川、并推进以前的冰川到大海形成冰山，最终消融在大海，降低了太阳照射引起的海水温升，这就是焓增过程，抵消了太阳的能量的墒增过程，维持了海水温度稳定。所以南极是世界之根，它维护了地球的生态平衡。

除了是维持地球生态的根本，南极还是世界起源的根，是各大洲出生的地方。根据目前公认的《大陆漂移说（Continental Drift）》，地球上所有大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块（称之为泛大陆或联合古陆），中生代开始分裂并漂移，先是亚洲，欧洲，然后是北美洲、南美洲，最后是澳洲，逐渐达到现在的位置。

大陆漂移的学说早在1596年就有人提出（奧特柳斯，Abraham Ortelius，提出美洲、非洲和欧洲原本可能是合在一起的說法）。

1620年培根（Francis Bacon）也发现大陆与大陆之间的海岸线非常吻合，似乎可以拼起来一样。此后有很多人根据地图上各州的形状以及化石的工具，提出大陆漂移。

1858年，佩莱格里尼（Antonio Snider Pellegrini）注意到北美洲与欧洲有着相同的植物化石，于是在他出版的《创造和其秘密的显露》（The Creation and its Mysteries Unveiled）一书中表示所有的大陆于距今约三亿年前的石灰纪晚期曾聚合在一起，他认为大陆是受到大洪水的影响而移动。

1908年，泰勒（Frank Bursley Taylor）在美国地质学会（Geological Society of America）上表示，非洲西侧的海岸线与南美洲东侧的海岸线几乎可以拼合在一起，并分別在非洲西侧和南美洲东侧山脈作了广泛的研究，泰勒认为陆块会在地球表面上移动，现在的高山则是因为陆块相互碰撞形成，且原本地球的南北极各有一个陆块，而在白垩(e)纪时，陆块受到月亮的引力缓缓移向赤道，逐渐形成今天的样子，但是泰勒的想法惨遭当时科学家的反对。

1909年，曼托瓦尼（Robert Mantovani）发表他的看法，他认为现今的大陆原本曾经是一个很大的陆块，而这大陆块覆盖了整个地球，当时的地球比现在要小一些，直到火山活动使得地球因热膨胀脹造成大陆块分裂，海洋随之形成，地球表面渐渐变成现今的样貌。

如1912年1月，韦格纳也注意到大陆之间似乎可以“拼凑”在一起，他在德国地质学会上发表并支持“大陆漂移”的概念，震惊了许多科学家。韦格纳当时是一位气象学家，其中一项能使他深切相信南美洲于非洲曾经合并在一起的证据是古气候的指标，他在重建古老的大陆块时，将在不同大陆上所发现的冰川、热带雨林和沙漠等气候所形成的沉积物重新分布在相近的位置上。另外冰碛（冰川表面或内部夹带搬运的沙硕及其堆积物）遗迹中的苔原植物很矮小、贴近地面生長，利用阳光照射地表空气和土壤的温度存活，生長期更长，应该分布在高纬度、甚至极地地区。这些古苔原植物能在今天南半球各大陆发现，就可以作为这些板块，从原先高纬度环境，慢慢移动到现在中低纬度的证据。

还有化石证据：一些被大海阻隔的大陆都出现相同的动植物化石，而其中许多根本是无法飞翔或不会游泳的物种，如果不是这些大陆以前彼此相连，它们如何扩散出去呢？1912年，英国探险家史考特（Robert Falcon Scott）在南极找到舌羊齿植物化石，更可证明这一点。但这些证据仍不足以令当时学术界信服，他们宁愿相信曾经存在橫越大洋的陆桥将各大陆连接起來。

最后，韦格纳按照这些方法拼出一块大陆块來。韦格纳聚集整理了南美洲、非洲、澳洲、印度和南极洲上古冰川留下的痕迹，用以表示当初冰川流动的方向，发现这些陆地可以被拼湊成一块大陆块，且冰川由此大陆块中心向四面八方流动。但是现在南美洲、非洲、澳洲、印度这些地方都不太有冰川活动，所以当初这些小陆块可能是曾经位处南极地区的大陆块分裂而成。种种发现都让韦格纳相信大陆不只会漂移，而且今天的各大陆应该是由一块超级大的大陆块分裂而成。韦格纳在1915年出版的《大陆与大洋的起源》一书中详细描述了大陆漂移的构想。但是大陆漂移说不被当时的科学家们接受，除了韦格纳不是地理靴或地质学出身的学者外，在于他无法提出一套理论，解释是怎样的动力机制竟能使大陆移动。直到三十年后，海底扩张的现象被证实后，才才获得平反。

1928年，贝克（Howard Baker）将今天的各大路重建成一个大陆块，并提出是金星接近地球时的引力提供动力使大陆块分裂。

1984年8月29日，美国科学家证实地球上的大陆是围着地球缓慢而不间断地运动着，地球的大陆板块在以每年6厘米左右的速度移动。美国国家航空和航天局经过测算得出数据与相关研究（取自岩石的资料）证实，欧洲和北美洲随着大西洋的扩大而相互漂离得越来越远，夏威夷和南美洲越来越靠近，西加利福尼亚最终将成为太平洋中的一个岛屿。

植物和动物的化石是研究历史很好的工具，在大洋两侧的陆地会发现到有相类似甚至是一样的植物和动物化石，以前的科学家们的大陆分离说是对现象的合理解释。在今天看來，虽然这些科学家提出的大陆漂移机制并不合理，但是他們种下“大陆不是静止不动，也不是各自独立不相干的存在”的种子，等着后人将这些想法发扬光大、或加以完善。

其实我们每个人都可以发挥想象力，在旅行中根据自己的体会，将前人的不成熟的想法发扬光大、或加以完善。

这次南极旅行中几次看到冰川后，我在想：大陆分离的机制是不是因为冰川的力量？

科学家研究表明：地球曾经冰封很长时间，当时地球上只有以南极为中心的陆地，赤道以北全是水。南北冬夏交替，北极冰川，推动水面不起作用。赤道以南是陆地，南极冰川随着温度降低而膨胀，推动地面，地面在地壳薄弱的地方形成裂缝。最初的裂缝行成后，填充的冰块消融、再结冰，温度降低冰块再膨胀，以每年6厘米的速度，推动大陆分离。

当然还有地壳的运动，板块的凝聚力，一个板块整体移动，地球的几个力量结合起来，形成了今天这样的几大洲。地壳本身的运动只会形成高低不平的高山、湖泊，地震，很难大块整体移动。

如果大陆分离的速度按每年6厘米，我们可以估算澳洲从南极分离的时间：

澳洲和南极之间的海域间隔约30纬度，1纬度为60分，1分为1海里，1海里约为1.852公里=1852米=185200厘米。澳洲和南极之间的海域间隔约为：

30 X 60 X 185200厘米。

澳洲从南极分离的时间为：30 X 60 X 185200厘米÷6厘米/年 = 55560000年。即5.5亿年前。

最近科学家表示，亚洲大陆和美洲大陆正在以每年1-2厘米的速度靠近，也就是说，太平洋的面积正在缩小。而大西洋每年以3厘米速度加宽，印度洋每年4-7厘米速度加宽。太平洋每年减少的面积却好等于大西洋+印度洋每年增加的面积。

科学家表示，这是因为亚欧大陆和美洲大陆刚好处于大平洋板块和大西洋板块上，而据观测，这两个板块正在相互靠近，因此才会出现太平洋面积正在缩小的情况。虽然每年板块几厘米的移动速度对我们来说是几乎是可以忽视的，但是照此下去，随着时间的推移，在未来，地球上的陆地将会再次聚成一个完整的大陆，到那时候，所有国家也将聚集到一块。科学家推测，大陆板块之间也是“分久必合，合久必分”！

从宇宙历史的长河看，也许地球以极低频率震荡，把各大洲从南极推到北极附近，再从北极附近推到南极。当然这个周期可能是几十亿年。

（未完待续）

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