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北极地区开采石油为什么是冬季

发布时间: 2023-01-01 09:47:48

‘壹’ 大揭秘:北极和南极的区别

1. 两极对立

北极地区实际上是一个被陆地环绕的结冰大洋。相反,南极是一块被大洋包围着的一块由山脉和湖泊组成的大陆。不过,从社会和政治的角度看,北极地区还包括加拿大、格陵兰岛?丹麦?、俄罗斯、冰岛、挪威、瑞典、芬兰和美国的北部领土。

2. 绝大多数冰在南极

最南端的这块大陆拥有全球大约90%的冰,相当于将近3/4的地球淡水储藏在那里。一些人已经提出用拖运冰山的办法帮助干旱地区解决问题。实际上,沙特阿拉伯的穆罕默德·费萨尔王子曾考虑过一个计划,在南极洲地区寻找一个重1亿吨的冰山并将其拖到阿拉伯半岛。

3. 无主之地

抛开过去的探险家在南极成功插上国旗的象征意义不说,这块大陆依然是地球上唯一一块不属于任何人的地方。它没有土着居民的历史,并受到《南极条约》的制约,该条约主张南极大陆及其资源应该用于爱好和平的科学目的。这与生活在北极圈内的各个小镇以及像阿拉斯加州的巴洛、挪威的特罗姆瑟和俄罗斯的穆拉曼斯克和塞尔克哈德这样的大城市的400多万人形成了鲜明的对比。

4. 石油

据美国地质勘探局介绍,能源消耗大国正纷纷向北扩展,认为北极圈以北可能蕴藏着全球未开采石油储量的1/4。俄罗斯已经迈出大胆的一步,宣称北极的一大块地区归它所有,为的就是在罗蒙诺索夫海岭开采石油,据说这条绵延1200英里的水下山脉蕴藏着多达100亿吨石油。就连美国也不甘落后,派出一艘破冰船绘制阿拉斯加州周围的北极地图。虽然有些人认为,南极大陆架中有石油矿层,比如罗斯海下面的区域,但《南极条约》规定南极地区禁止石油钻井。

5. 企鹅和北极熊

有些人认为北极熊和企鹅生活在同一寒冷地区,圣诞卡和可乐广告的误导难辞其咎。如果南极洲的企鹅和住在北极的北极熊都穿过同一条结冰的路,蹒跚而行的企鹅会很容易成为体型较大的北极熊的美餐。好在企鹅不用担心这种陆地食肉动物,所以它们的翅膀已经进化成像桨一样的鳍状肢,便于在海里游来游去。

6. 圣诞老人的地址

每个圣诞节,数千封邮寄给圣诞老人的信实际上被送到了北极的某个地方……比如,阿拉斯加州北极村等。大约有1778人的这个小镇做广告将其邮政编码变成圣诞老人的邮政编码。在这里,全年都能感受到圣诞节的气息。

7. 两极低温

南极洲是如此寒冷,以致在这里的大部分地区雪从来不会融化。该地区的平均温度大约是零下49摄氏度,使其成为地球上最寒冷的地方。相比之下,北极的冬季平均气温是零下34摄氏度,而且夏季会变得更暖和。地球上有记录的最低温度是零下89.6摄氏度,1983年7月21日,这一最低温度出现在南极磁点附近的东方站。

8. 臭氧洞

南极洲上空有一个臭氧洞,已经扩大到美国大陆的三倍左右,但北极地区也正在失去臭氧的覆盖。事实上,没有真实的洞,这种“洞”是一个严重消耗臭氧的地区,臭氧是一种可帮助保护地球避开有害太阳辐射的化学物质。北半球臭氧的缺失比南半球要少,因为更暖和的北极气温限制了极地同温层云层的形成,这种云层会破坏臭氧。但北极上空的同温层的温度在过去10年来逐渐下降,导致臭氧损失加剧。

9. 冰层裂缝

由于主要由一层薄冰覆盖,所以北极地区对气候变化非常敏感。夏季更暖和的温度导致12到15英尺厚的冰层开始融化并裂开。去年,研究人员首次报告,该地区冰层的裂缝已经一路延伸到北极了。

10. 冰盖融化

北极地区有一个正常的融化周期,在融化期,大约一半的浮冰在夏季消失,只有在冬季才回升到美国那么大。然而,一项令人担忧的最新研究确定,格陵兰岛2英里厚的大冰盖正在迅速融化,有一半的冰盖可能在本世纪末消失。其他研究已经发现,几十年后,整个北极地区在夏季可能不再结冰。最近,研究也已经发现,南极洲上的冰也在融化,如果全部融化的话?短期内会出现这种情况?,全球海平面将上升大约200英尺。

‘贰’ 为什么北极只有夏季和冬季

这是由于太阳照射的原因。由于地轴是倾斜的,等太阳直射南半球的时候,北极地区出现极夜或者白昼很短,这个时候北极就很冷,是冬季。等太阳直射北半球的半年,北极出现极昼或者白昼很长,获得的太阳辐射就多一些,这时候是夏季。

‘叁’ 为什么北极只有冬季和夏季

北极是指地球自转轴的北端,也就是北纬90°的那一点。北极地区是指北极附近北纬66°34′北极圈以内的地区。冬季,太阳始终在地平线以下,大海完全封冻结冰。夏季,气温上升到冰点以上,北冰洋的边缘地带融化,太阳连续几个星期都挂在天空。

地球自转的地轴是倾斜的。春夏秋冬的形成是地球绕太阳公转造成的。

当正对北回归线的时候,北极的太阳高度角是一年中最大的,所以北极就是所谓的夏天,但是纵使最大的时候,相对来说,其角度还是很小,北极地区受热面积大,光热分散,获得的能量很小,所以北极依然是寒冷的。但此时,无论地球如何绕轴自转,北极地区总能在太阳的辐射范围内,所以形成了极昼的现象。

太阳辐射从北回归线南移时,北极的气温变化不大,所以等过了赤道之后,直接进入冬季。

太阳光直射图

‘肆’ 北极苦寒,却有丰富的油气资源,石油天然气真是古生物变的

煤炭、石油和天然气被称为“化石能源”,科学家说它们是远古时期生物残骸沉积形成的。说起石油,许多人第一个想到的是沙特,因为在中东地区许多地方“往地上砸个坑就能冒出油来”。但是你知道吗?在北极的一些地方,爱斯基摩人在营地旁边随便捡块“黑土”就能生火取暖,因为那就是从地底渗出来的石油!有朋友问,地球的北极向来天寒地冻,许多地方寸草不生,不适合生物生存,为什么在北极圈里有许多油气田,包括俄罗斯在内的一些北极国家似乎有抽不完的石油和天然气?难道石油真的与古生物无关?

北极到底有多少石油和天然气?没有人知道准确的答案。这里太寒冷,人们只勘探了一小部分区域。地质学家们估计,北极未勘探储量超过900亿桶(约122亿吨)常规石油、48万亿立方米常规天然气和440亿桶天然气液体,分别占全球未勘探油气储量的16%、30%和26%,这一笔巨大的财富就埋在北极厚厚的冰盖之下!

这么多的石油和天然气究竟是怎么形成的?它们真是古代生物变化而来?古代生物又是如何在北极酷寒条件下生存的呢?

在大约5500万到4500万年前的始新世时期,我们的地球不是今天这个样子。那时候亚洲与北美洲之间还有大陆相连,北冰洋在陆地与格陵兰岛的包围下就像是一个巨大的湖泊,并且这是一个温暖的湖泊。

因为地球倾斜角度、绕太阳轨道进动、加上地壳板块移动造成频繁火山喷发排出大量二氧化碳(这是一种温室气体),始新世早期大气层中二氧化碳的浓度高达3500ppm,是今天的9倍。多种因素叠加,使当时的地球温度比今天高许多,北极平均气温达到13 ;而在最热的20万年时间里,北冰洋的平均温度高达23 ,与今天我国南海差不多!

在如此高的气温之下,地球上没有一处地方会被冰川覆盖,北极更是草肥水美,一派欣欣向荣的景象。从格陵兰岛到阿拉斯加,从北欧到今天俄罗斯的北部再到加拿大的北部,到处都是密集的棕榈树林,地面是繁茂的蕨类植物、杂草和苔藓,水面则被厚厚的满江红覆盖。

满江红在今天热带和亚热带地区很常见,它的英文名叫Azolla,是一种水生蕨类植物。由于叶子在秋天会变成紫红色,因此被称为满江红。

在温度合适的情况下,满江红繁殖速度极快,它的生物量每3到10天就能翻番,直到覆盖所有水面,叶片层层叠叠,连蚊子都没办法找到空隙产卵,因此满江红又有“蚊子蕨”之称。

满江红占领了其它生物的生存空间,但它并非一无是处。满江红的大量繁殖能吸收空气中的二氧化碳;它叶片里边共生了一种古老蓝藻,这种蓝藻细菌能吸收空气中的氮,将它转化成氨供满江红生长所需。这种遍布北冰洋水面的水藻每公顷能吸收15吨碳和2.5吨氮,同时释放出氧气,而当它们死亡时下沉,就把碳和氮以有机物的形式带入到水底。

北冰洋的四周有许多江河将淡水和泥沙补充到海里,海面是温暖的淡水,海水的下层则是冰冷缺氧的咸水,微生物极少,沉入水底的满江红残骸不会被分解,年复一年,海底堆积的满江红越来越多。

经过几千万年的累积,北冰洋海底的动植物残骸达到数百米甚至上千米厚,这些残骸被泥沙掩埋覆盖,有机物在沉积岩层巨大压力下分解、升温,慢慢变成了石油和天然气。

实际上在更早的白垩纪和侏罗纪时期,地球也经历过非常温暖的时期,北极地区在此期间同样是动植物繁盛,海洋和海盆的浅水区域有大量浮游生物繁衍、死亡并沉入水底形成油气埋藏。

随着亿万年间地壳不断运动,欧亚大陆与北美洲分开,部分地壳隆起变成陆地,油气顺着岩层的缝隙向上挤出形成易开采的油气层,但有更多石油和天然气深埋水底。俄罗斯拥有北冰洋沿岸最漫长的海岸线,自然也有了数不尽的油气资源,只是因气候寒冷、勘探不易,许多油气田依然不为人所知。

北极地区勘探和开采油气的成本是其它地区的两倍以上,当国际油价处于低位时,相关国家在北极开采的积极性不高,而一旦国际能源价格上涨,在这里的生产活动就会活跃起来。由此带来的一个问题是:深层油气的开采意味着全球碳排放增加、气温升高又会导致北极地区冻土加速融化,更多被困在浅表土层的甲烷被释放出来,更加剧全球气候变暖。环境保护与经济发展始终是我们迫切需要解决的一对难题。

#俄方警告:禁俄石油将引灾难性后果#

#美媒:拜登决定禁止俄罗斯石油进口#

‘伍’ 北极为什么在冬天开采石油

如果非要选择冬天开彩,那么应该是与夏天相比,冰层较厚,开采难度较小,成本较低

‘陆’ 南极地区和北极地区的气候状况和资源状况分别是怎样的

南极 气候:由于海拔高,空气稀薄,再加上冰雪表面对太阳辐射的反射等,使得南极大陆成为世界上最为寒冷的地区,其平均气温比北极要低20度。南极大陆的年平均气温为零下25度。南极沿海地区的年平均温度为零下17~20度左右;而内陆地区为年平均温度则为零下40~50度;东南极高原地区最为寒冷,年平均气温低达零下57度。到现在为止,地球上观测到的最低气温为摄氏零下89.6度,这是1983年7月在新西兰南极观测站“万达”记录到的,在这样的低温下,普通的钢铁会变得像玻璃一般脆;如果把一杯水泼向空中,落下来的竟然是一片冰晶。 南极的寒冷首先是与它所处的高纬度地理位置有关,由于高纬度地理位置,导致了在一年中漫长的极夜期间没有太阳光。同时,与太阳光线入射角有关,纬度越高,阳光的入射角越大,单位面积所吸收的太阳热能越少。南极位于地球上纬度最高的地区,太阳的入射角最小,阳光只能斜射到地表,而斜射的阳光热量又最低。再者,南极大陆地表95%被白色的冰雪覆盖,冰雪对日照的反射率为80%一84%,只剩下不足20%到达地面,而这可怜的一点点热量又大部分被反射回太空。南极的高海拔和相对稀薄的空气又使得热量不容易保存,所以南极异常寒冷。 南极不仅是世界最冷的地方,也是世界上风力最大的地区。那里平均每年8级以上的大风有300天,年平均风速19.4米/秒。1972年澳大利亚莫森站观测到的最大风速为82米/秒。法国迪尔维尔站曾观测到风速达100米/秒的飓风,这相当于12级台风的3倍,是迄今世界上记录到的最大风速。南极风暴所以这样强大,原因在于南极大陆雪面温度低,附近的空气迅速被冷却收缩而变重,密度增大。而覆盖南极大陆的冰盖就像一块中部厚、四周薄的“铁饼”,形成一个中心高原与沿海地区之间的陡坡地形。变重了的冷空气从内陆高处沿斜面急剧下滑,到了沿海地带,因地势骤然下降,使冷气流下滑的速度加大,于是形成了强劲的、速度极快的下降风。南极没有四季之分,仅有暖、寒季的区别。暖季11月至3月;寒季4月至10月。暖季时,沿岸地带平均温度很少超过零摄氏度,内陆地区平均温度为零下20至零下35摄氏度;寒季时,沿岸地带为零下20至零下30摄氏度,内陆地区为零下40至零下70摄氏度。1967年初,挪威在极点附近测得零下94.5摄氏度的低温。据估计,在东南极洲上可能存在零下95至零下100摄氏度的低温。 资源:南极地区的矿产资源极为丰富。据已查明的资源分布来看,煤、铁和石油的储量为世界第一,其它的矿产资源还正在勘测过程中。在南极地区,可望发现更多更丰富的矿产资源,为人类利用这些资源提出科学依据。 南极大陆二叠纪煤层主要分布于南极洲的冰盖下面,储量约为5000亿吨。 铁矿是南极最富有的矿产资源之一。在南极大陆,主要分布在东南极洲。据科学家们勘测,在查尔斯王子山脉南部的地层内,在晚太古至元古代,有一条厚度达400米,长120公里~180公里,宽5公里~10公里的条带状富磁铁矿岩层,矿石平均品位达32%~58%,是具有工业开采价值的富铁矿床,初步估算其蕴藏量可供全世界开发利用200年,是当今世界最大的富铁矿藏。有趣的是,如果沿着南极洲查尔斯王子山脉所在的经度范围(北纬60度至北纬70度)一直往北走,几乎在相同经度差不多对称的北极地区,又是一片世界级大铁矿地区。 南极地区的石油储存量约500亿~1000亿桶,天然气储量约为30000~50000亿立方米。南极的罗斯海、威德尔海和别林斯高晋海以及南极大陆架均是油田和天然气的主要产地。 南极地区,有待查明的各种资源还很多,加上各国资源勘探结果还未完全公开,因此,还有待我国科学家们进一步努力。 北极 气候:北冰洋的冬季从11月起直到次年4月,长达6个月。5、6月和9、10月分属春季和秋季。而夏季仅7、8两个月。1月份的平均气温介于-20—-40℃。而最暖月8月的平均气温也只达到-8℃。在北冰洋极点附近漂流站上测到的最低气温是-59℃。由于洋流和北极反气旋的影响,北极地区最冷的地方并不在中央北冰洋。在西伯利亚维尔霍杨斯克曾记录到-70℃的最低温度,在阿拉斯加的普罗斯佩克特地区也曾记录到-62℃的气温。 越是接近极点,极地的气象和气候特征越明显。在那里,一年的时光只有一天一夜。即使在仲夏时节,太阳也只是远远地挂在南方地平线上,发着惨淡的白光。太阳升起的高度从不会超过23.5°,它静静地环绕着这无边无际的白色世界缓缓移动着。几个月之后,太阳运行的轨迹渐渐地向地平线接近,于是开始了北极的黄昏季节。 北极有无边的冰雪、漫长的冬季。北极与南极一样 有极昼和极夜现象越接近北极点越明显。北极的冬天是漫长、寒冷而黑暗的从每年的11月23日开始有接近半年时间将是完全看不见太阳的日子。温度会降到零下50多摄氏度。此时所有海浪和潮汐都消失了因为海岸已冰封只有风裹着雪四处扫荡。 到了四月份天气才慢慢暖和起来冰雪逐渐消融大块的冰开始融化、碎裂、碰撞发出巨响;小溪出现潺潺的流水;天空变得明亮起来太阳普照大地。五、六月份 植物披上了生命的绿色 动物开始活跃 并忙着繁殖后代。在这个季节动物们可获得充足的食物积累足够的营养和脂肪以度过漫长的冬季。 北极的秋季非常短暂在九月初第一场暴风雪就会降临。北极很快又回到寒冷、黑暗的冬季。在北极太阳永远升不到高空中即使在仲夏时节它升起的角度也不超过23.5度。北极的年降水量一般在100—250毫米 在格陵兰海域可达500毫米降水集中在近海陆地上最主要的形式是夏季的雨水。

‘柒’ 南极和北极都拥有非常丰富的石油资源原因是什么

1.古代的气候要比现在温暖的多(北极具有石油),使得北极地区也有很多生物存在,尸体埋入地下或海底经过理化作用形成石油
2.板块漂移的作用(南极有石油),说明南极大陆曾经是温暖的,生长有很多的生物,由于大陆漂移使得南极大陆逐渐变冷,生物死亡尸体埋入地下经过长时间的作用形成石油
仅供参考

‘捌’ 北极 神奇 地方

第一篇
一) 北极地区概况
.....
本节将对北极地区的自然地理、资源、战略位置、人文
状况进行简单的介绍。(见附录:北极地区略图)

1. 北极地区的自然地理
a)地理学划分:北极地区是指以北极极点为中心的北纬66o33'以北大约2,100
万平方公里的广大地区。其中它包括800万平方公里的陆地。(以下讨论
的北极地区为地理学划分的北纬66o33'以北地区。)
b)物候学划分:通常指陆地上7月份10oC(海洋5oC)等温线以北的地区,面
积为2,700万平方公里的,包括陆地1,200万平方公里。
c)植物学划分:通常指泰加林以北的地区为北极地区,面积为4,000万平方
公里。

北极地区包括北冰洋、边缘陆地海岸带、北极苔原及最外围的泰加林带。
66o33'N以北地区中,北冰洋占总面积的60%。北冰洋可分为北极海域和北
欧海域两部分。格陵兰海,挪威海,巴伦支海和白海属于北欧海域,其余为
北极海域。
北极地区的多数地区为冰雪覆盖,冬季冰雪覆盖面积为73%,夏季为
53%。北冰洋上浮冰的平均厚度为3米。北极地区的永久性冰雪主要集中在
格陵兰地区。格陵兰岛面积的84%为冰雪覆盖,大陆冰川的面积达180万平
方公里,冰层平均厚度达2,300米。
北极地区的冬季从11月起直至下一年的4月为极夜时期,最冷的1月份
平均气温为-20oC~-40oC。北极地区的夏季为7、8两个月,为极昼时期,
最暖的8月份平均气温只有-8oC。在西伯利亚地区观测到的历史最低温度为
-70oC。北极极点的历史最低温度为-59oC。

2. 北极地区的自然资源
广阔的北极地区蕴藏着丰富的自然资源,包括:石油、天然气、煤炭、
电力、风力、淡水、金属和生物资源等。其储量之丰品质之高是世界罕见的。

石油和天然气
据保守估计,北极地区潜在的可开采石油储量为1,000~2,000亿桶,天然
气在50~80万亿立方米之间。例如,阿拉斯加北部的普鲁度湾油田和库帕鲁
克油田可日产原油400万桶,占全美石油储量的26%,总消耗量的11%。
在北美北极地区储藏着500亿桶以上的可开采原油和8万亿立方米天然气。
前苏联北极油田的原油产量占全苏联石油总产量的60%以上。据估计,西伯
利亚北部的可开采天然气资源至少有13万亿立方米,很可能超过17万亿立
方米。

煤炭
在北极地区的地下蕴藏着巨大的煤田。据保守估计,其储量达到11,000
亿吨以上,占全球煤炭储量的四分之一,甚至超过一半以上。例如,阿拉斯
加北部的煤炭储量为4,000亿吨以上,相当于美国其它地区煤炭储量的总
和,不亚于中国煤都大同。西伯利亚北部的煤炭储量也是巨大的,有人估计
超过7,000亿吨以上。北极地区其它国家和地区也储藏着相当大量的煤炭资
源。例如,挪威北部的斯瓦尔巴德群岛的煤炭开采历史可以追溯到100年
前。北极地区煤炭的品质也是世界上最高的,其低硫、低灰、低湿的特性使
其成为世界上最洁净最高效的煤炭,其热值超过12,000 J/kg。

水力
水电是目前人类所能利用的最清洁的能源之一。北极地区的冰川和巨大
的落差,使得该地区蕴藏着丰富的水电资源,目前已经成为世界上重要的水
电基地之一。例如正在加拿大北部兴建的詹姆斯湾水力工程总装机容量为
1,370万千瓦,相当于25~30个核电站的发电能力,可与我国正在兴建的三
峡水力工程的设计容量相比。在前苏联的北西伯利亚地区,目前已经形成了
上千万千瓦的水力发电能力。

淡水
如前所述,北极地区格陵兰岛的表面84%为冰雪覆盖,大陆冰川的面积
达180万平方公里,冰层平均厚度达2,300米。总冰雪储量为300万立方公
里,占全球淡水储量的5.4%。由于远离人类的工业化活动,这里储藏的淡
水几乎是完全没有污染的,可以成为北半球居民的后备淡水资源。

第二篇
关注北极

北极是许多科学研究领域的理想场所
北极气候和环境变化直接影响全球气候与环境变化�

北极陆地和海洋中蕴藏了大量的矿产和生物资源

中国科学家将在9月底在挪威所属的斯瓦尔巴德群岛上建立中国第一座永久性北极科学探险考察站,并开始对北极地区进行为期三年的综合性科学考察。为此,记者走访了中国科学探险协会常务副主席、中国科学院大气物理研究所研究员高登义。

北极的斯瓦尔巴德

记者:斯瓦尔巴德群岛是个什么性质的群岛?中国为什么要在这个群岛上建一座永久性的科学考察站?到目前为止有哪些国家在此建立了科考站?这个只有2100平方公里的北极地区对中国真的那么重要吗?

高登义:斯瓦尔巴德群岛过去是煤矿区,现在为科考区,是北极最大的一块大陆。这个群岛位于北纬78—80度,纬度很高,是真正意义上的北极地区,只要与这个岛有条约的国家都可以自由建站。到目前为止,已有日本、德国、英国和俄罗斯等国在斯瓦尔巴德群岛的一个叫新奥尔森城的小镇上设立了自己永久性的北极考察站。

有资料证实,1920年,在9个国家参加的巴黎和会上,中国政府参与批准了斯瓦尔巴德条约,确认了挪威对于斯瓦尔巴德群岛的监管权,从此之后,9个签字国的公民都有权自由出入斯瓦尔巴德群岛。尽管如此,中国当时并未利用该条约进行过任何北极地区的科学研究和资源开发。直到新中国成立以后,中国科学家才逐步以各种方式进入北极地区进行科学研究和调查活动。1999年中国政府投入了大量的资金,终于完成了对北极部分海域的综合科学考察,迈出了中国人对北极地区进行大规模科学考察的第一步,同时也唤起了中华民族对北极地区的再次憧憬。

说到重要性,由于独特的自然条件和地理位置,北极和南极一样,在与人类的生存和发展密切相关的全球变化的研究中,占有举足轻重的位置。而与南极不同的是,由于人类社会的主体都处在北半球,所以北极对人类社会的影响比南极大得多,也直接得多。

当代世界科学家都公认,北极与南极一样是影响全球气候变化的敏感区和关键区,科学家也已证实了北极浮冰的面积和厚度的变化,对全球的影响。如果某一年异常变化10%左右,由它带来的海表面和大气热量的交换,差不多是全球热量的30%左右。这样的变化尤其对我国雨季的分布有极大的影响。我国冬季的寒潮受北极的影响极大,偏冷、较暖几乎都取决于北极冷空气的强弱,与南极相比影响大得多。

北极:理想的科考场所

记者:北极地区对于中国人来说,是个遥远而寒冷的世界。但北极作为距离我国最近的极地,它的地理位置、自然环境、经济资源使北极地区与我们中华民族的今天和未来息息相关。对北极地区的科学研究关系到中国目前的经济发展、国防建设和自然环境,也关系到中国未来的可持续性发展。请您谈谈这次建站的意义所在。

高登义:这次进行北极科学考察和研究具有四大重要意义。首先在知识创新上说,北极地区是许多科学研究领域的理想场所。由于北极是地球上重力和离心力场、气候场、电磁场等的特殊地区,北极的大气、海洋、固体地球、高层大气、空间科学等与地球其它地区相比较具有相当强的特殊性和重要性。例如:北极大气臭氧亏损问题变得日趋重要;北极地区的冰芯蕴藏着大量地球古气候信息;北极地区特殊的磁力和重力场结构成为地球物理和空间物理学研究的热点;北冰洋及其海冰是全球气候系统中的重要组成部分。由于北极地区特殊地理和科学位置,北极力学研究成为联合国、政府间气候变化委员会、国际北极研究委员会认定的全球变化重点区域。

其次在生存环境方面,北极地区的气候和环境变化直接影响到全球乃至中国的气候与环境变化。例如:北极极涡的变化发展直接影响我国北部冬季的天气气候;北极臭氧亏损造成的大气增温和紫外线增强直接影响北极和我国的气候环境。中国科学家有必要研究该地区的气候和环境问题,提出保护北极环境以及中国如何适应气候变化的措施。

第三在自然资源方面,北极陆地和海洋中蕴藏了大量的矿产和生物资源。例如:北极的陆地和海底蕴藏的石油达1000-2000亿桶,天然气50-80万亿立方米;煤炭储量高达11,000亿吨,占全球煤炭储量的四分之一以上;北极地区的鲸鱼等海洋生物具有极高的经济和生态价值。中国科学家有责任研究北极的资源为中国政府在和平利用和保护北极自然资源提供依据,为我国的经济建设和未来的可持续发展服务。

另外在国家安全方面,北极地区具有重要的战略位置。北极地区是距北半球所有国家最近的战略要地;北冰洋海冰是核潜艇的天然屏障,是实施战略打击和预警的重要地区。为了中华民族的安全,中国科学家有义务开展北极研究,掌握北极地区自然环境和战略资源的第一手资料。

因此,伊力特、沐林集团和中国科学探险协会决定共同组织—次北极地区的综合科学考察,考察区域为斯瓦尔巴德地区。

记者:虽说北极地区是我国尚未开展正规科学考察的领域,但据我所知您已经去过几次北极,能给我们谈谈吗?

高登义:1990年我到斯瓦尔巴德群岛考察,回来后向科学院领导汇报,第一次提出了要在斯瓦尔巴德群岛建立考察站。1991年8月3日至9日,应挪威卑尔根大学叶新教授邀请,参加了北极浮冰考察,在北纬80度10.8分,东经30度0.5分的浮冰上,连续进行大气物理观测7天,并首次在这里展开了中国的五星红旗。

从1994年开始,我陆续和挪威的中国大使馆、外交部以及基地研究所密切联系,希望在这里建一座中国的永久性的科学考察站。这之后我曾先后三次到北极进行科学考察。这次在斯瓦尔巴德群岛建站,现在各方面的条件都已具备,我们终于可以在斯瓦尔巴德群岛建站了。

北极:太多的未解之谜

在北极上还有许多未解之谜。从地球仪上,我们可以发现一个有趣的现象:在南极和北极地区,海陆分布似乎恰恰相反。在南极区域,以极点为中心向外扩展的南极洲大陆,大陆周围是洋面;相反,在北极区域,以极点为中心向外辐射的是北冰洋洋面,洋面四周几乎全被陆地或岛屿所包围。如果比较南极和北冰洋的面积,两者竟然非常接近,前者为1425万平方公里,后者为1321万平方公里。若把南极洲大陆自东向西转动100经度,然后再将两极区重合在一起,不难发现,南极的陆区几乎正好填充了北极区的海域。据此,有人推测,在地球发展史上的某个阶段,似乎有某种宇宙压力压向北极一端,造成一块巨大的凹陷区域,使北冰洋的平均深度达1097米,这种宇宙压力再通过地球内部传到南极一端,形成一块巨大的隆起区域,使南极大陆平均隆起高达2350米。

有科学家提出这样的假说,很多年以前,有一个星球闯进了北极地区,撞了一个窝后又滚到了南极,结果滚出了一个陆地,但这个假说到目前还没有得到最后证实,但我想对科学家提出的假说不要怕,就像200多年前德国气象学家威格勒第一次提出地球是一个板块,后来分成了六七块一样,当时受到了嘲笑,但现在科学证实,事实就是如此。所以我认为,科学家的假说,也许过几十年、几百年后就会得到证实。

还有一个貌似很简单的谜。大家都知道,南极有企鹅,北极有北极熊,其实按说南极的生活条件和自然环境与北极极为相似,但是为什么南极没有北极熊,北极没有企鹅呢?这个问题我曾问过许多科学家,但谁都说不清楚。一位很有名的地质学家为此提出了假设,他说,也许在很多年以前,地球还是一个板块的时候,企鹅和北极熊都生活在一个相像的地方,突然有一天,地球板块分裂了,就把企鹅和北极熊像牛郎织女一样划在了“银河”两岸,而且越漂越远。我觉得这个解释有点道理,别看它只是一个小问题,但它涉及到生命的起源,涉及到地球的形成,涉及到星体的变化,到目前也是没有谁能确切回答。作为一个问题,是科学家长期研究的方向,但不是一朝一夕能解决的。

由于有关北极的课题太多,此次科考的课题设置将采取公开招标的方案,由多位着名科学家组成的科学指导委员会将决定哪些课题最终参与科考。

《科技日报》2001年9月14日

‘玖’ 为什么冰天雪地的北极石油资源却很丰富

首先来说,这样的地理环境代表着北极地区可以获得巨量的丰富有机质来源,主要形式是死亡的海洋生物遗骸,比如藻类和浮游生物,它们构成了形成油气资源的主体来源;其次,被陆地包围,意味着北冰洋有超过50%的面积都位于大陆架上。这样的比例是非常高的,因为大陆地壳相比海洋地壳常常含有巨大的盆地沉积,容易积聚大量有机物。

对于温度,海底沉积岩层的温度,深度每增加约1000米,温度会升高30摄氏度左右。在这样的高温高压环境下,这些有机物质会缓慢转变为石油,而那些温度最高的区域,则会形成天然气。由于油气的比重较低,它们开始沿着多孔隙的岩层上升并聚集,最终形成油田和天然气田,也就是我们今天的工业和日常生活所赖以开采的那些油气资源。