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地球上的十大科学热点  

2015-03-15 21:24:00|  分类: 世界之最 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文转载自wuwei1101《地球上的十大科学热点》

地球上的十大科学热点 - wuwei1101 - 西花社的博客

    1.阿根廷巴塔哥尼亚高原的佩里托·莫雷诺冰川

    随着地球持续变暖,地球上的绝大多数冰川正在消退,但阿根廷最南端的佩里托·莫雷诺冰川却并不在消退之列。令人感到不可思议的是,这条位于巴塔哥尼亚冰原的冰川仍旧保持着与以往大致相同的规模,相比之下,临近的一些冰川却走上消退之路。

科学家希望了解其中的原因。自1990年以来,研究人员每年都会长途跋涉,来到这个异常美丽的地方,测量冰原冰量流失、移动、厚度以及冰原下方冰川湖的深度变化情况。对于佩里托·莫雷诺冰川的稳定性,科学家提出了几何学假设,即冰川周围陆地和湖底的物理特性能够阻止冰流动。

地球上的一些地方扮演了“泄密者”的角色,向科学家泄露大自然的各种秘密,它们也因此成为科学研究的“圣地”。以下列举的是地球上的十大科学热点,正是因为它们的存在,很多科学家才走出实验室进行研究。

地球上的十大科学热点 - wuwei1101 - 西花社的博客

    2.东太平洋北纬9度

    海床上的热液喷口经常成为科学家感兴趣的一个所在,其中尤以位于北纬9度的喷口最让研究人员关注,这些喷口为他们提供了进行实时实验的机会。北纬9度热液喷口位于被称之为“东太平洋海隆”的中洋脊一带。与绝大多数热液喷口一样,这些喷口也会将温暖而富含矿物质的水喷入海洋,同时吸引成千上万的奇特生物。

    1991年和1995年,附近发生的水下火山喷发破坏了喷口,所有生物四散而逃。火山喷发为科学家提供了一个机会,观察生物在经历这种破坏之后如何在喷口地区重新“定居”。伍兹·霍尔海洋学研究所的研究人员在上一次火山喷发后发现,一种被称之为“Ctenopelta porifera”的海蜗牛从超过300英里(约合482公里)远的地方来到这里定居,成为被火山喷发“改造”过的喷口第一批开拓者。

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    3.美国中部平原

    2010年春季,来自世界各地的100多名科学家在地处美国中部平原的州“集结”,追逐龙卷风。从5月1日至6月15日,研究人员一路追逐龙卷风,足迹遍布俄克拉荷马州、堪萨斯州、内布拉斯加州以及附近的一些州。在此期间,他们共使用了10个移动雷达以及25辆气象车。他们的目标是了解龙卷风如何形成以及如何更准确地加以预测。

    每天,研究人员要提前大约一小时锁定潜在龙卷风可能经过的地方,而后呆在那里,直到龙卷风通过。这项研究计划被称之为“漩涡2号”,是对2009年研究努力的一种延续和扩展,当时科学家成功“捕获”一次龙卷风并及时安装所有测量设备。他们的测量结果成为历史上研究最为深入的龙卷风数据之一。

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    4.智利北部的阿塔卡马沙漠

    智利北部的阿塔卡马沙漠是南半球天空最为清澈的地区,成为很多天文学家和游客借助强大望远镜进行观测的理想之选。在这个面积巨大的高海拔地区,分布了一系列天文台。图片呈现的是帕拉纳天文台的甚大望远镜,直径27英尺(约合8米),能够辨别月球上一辆汽车的大灯。

    在阿塔卡马沙漠的另一个区域,一支国际工程师小组正在建造世界上最先进的射电望远镜,名为“阿塔卡马大型毫米波天线阵”。这个望远镜将安装66条高精度天线,位于海平面以上1.64万英尺(约合5000米)这一惊人高度。

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    5.美国马里兰州的切萨皮克湾

    农业径流、海平面上升、腐蚀作用以及污染导致的所有问题在华盛顿附近的这片浅水域身上聚集,使其成为科学家的一个复杂的活实验室。这一地区面临的最严重的问题是,过量氮和磷从处在分水岭的农田流入切萨皮克湾。农业径流导致藻类过度生长,大量消耗水中的氧,进而杀死螃蟹、牡蛎以及其他动物。

    科学家来到切萨皮克湾,对这些影响进行研究,一同被研究的还有正在消失的海岸线以及发生改变的沼泽生态系统。图片中,来自美国国家海洋与大气管理局的科学家正在捕捞切萨皮克湾的牡蛎。他们要对这些动物的健康状况进行检查。

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    6.南极洲

    南极洲是地球上唯一一个没有本地人口的大陆,但它并不像表面看上去那么孤独。工作在南极洲的科学家生活在近70个研究站以及数十个临时营地。他们通常要在南极逗留很长时间,收集气象数据,钻取深层冰洋本同时对喜冷生物进行研究。

    附图展现的是帕默科考站,这里的研究人员主要研究南极海洋生态系统,例如海冰栖息地以及海鸟捕食者的陆上筑巢区。由于1959年签署的《南极公约》,南极大陆成为一个科学保护区。来自数十个国家的研究人员只能在南极进行用于和平目的的研究,而在这一地区进行一切具有军事性质的活动则被严令禁止。

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    7.哥斯达黎加的拉塞尔瓦生物研究站

    在这个私人生物保护区,科学家不必与伐木工、偷猎者或者游客竞争,当地近4000英亩(约合2.4万亩)的原始雨林专供他们研究使用。美国俄勒冈州波特兰世界森林学中心生态学家加里·哈特斯霍恩表示:“这是世界上最重要的热带雨林研究站之一。”在这个富有生物多样性的热区,科学家可以对一系列不可思议的动植物进行研究。由于从哥斯达黎加首都圣何塞驱车前往拉塞尔瓦只需两个小时,其便利程度也要超过绝大多数未被破坏的森林。

    拉塞尔瓦生物研究站的宿舍最多可容纳80名科学家。他们中的一些人会在这里逗留数月甚至数年,收集数据并在现场实验室进行分析。哈特斯霍恩说:“肥沃的土地就是这里的餐厅。在这里进行科学研究令人感到兴奋。”他指出,带着新冒出来的想法,科学家可以直接从“餐厅”走进森林。据统计,每年有超过240篇有关生态系统、土壤学和森林学的研究论文出自拉塞尔瓦生物研究站。

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    8.格陵兰西北地区

    寻找地球早期气候记录的方式并不多,其中一种便是钻取地球最深处的冰,而进行钻冰的一个最理想之所就是格陵兰。研究人员第一次在格陵兰钻取冰芯是在上世纪30年代。当时,他们毕业后便加入为期10年之久的科考队,携带高科技冰芯钻头在格陵兰进行作业。美国俄亥俄州大学地质学家玛丽·戴维斯说:“格陵兰遍布着钻孔。”

    然而,现有的格陵兰冰芯缺少关键数据,即缺少有关上一个间冰期——大约11.5万年前的埃姆间冰期的记录。埃姆间冰期气候温暖,与现在非常类似,这一时期的冰所含气体对了解当前的气候变化非常重要。

    自2007年以来,丹麦科学家便一直在格陵兰西北部的两个地区钻取这种冰芯,也就是NorthGRIP和NEEM计划。西北部拥有最适合寻找埃姆间冰期冰的环境。这里的岩床平坦,有利于冰层的形成;降水量较高,使得探测冰层更为容易;冰厚度超过1.5英里(约合2.4公里),说明底部的冰是在很久以前形成的,可能就形成于埃姆间冰期,而这正是科学家希望看到的结果。

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    9.婆罗洲岛的丹浓谷保护区

    这片面积达到10万英亩(约合60万亩)的森林位于东南亚,是树种生物多样性研究人员眼中的天堂。在这里,一片125英亩(约合750亩)的林地最多时生活着300种树。世界森林学中心的哈特斯霍恩说:“正常情况下,一个树种会战胜并淘汰掉其他树种,但这片森林并没有出现这种现象。”

    科学家已对这片低地森林进行了长达25年的研究,试图找到其中的原因。英国皇家学会特意建造了居住、就餐设施和实验室,供希望在这里进行长期研究的科学家使用。当地环境并没有因为这些设施的建造遭到破坏,仍旧是值得一游的美丽所在。哈特斯霍恩说:“这里的树非常整洁纯净,就像教堂一样。包括大象在内的很多野生动物生活在这里。”

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    10.蒙特塞拉特岛的苏弗里耶尔火山

    坐落于加勒比海的苏弗里耶尔火山是世界上受到最密切监视的火山之一。在告别了漫长的休眠之后,这座火山于1995年喷发,此后便一直处于活跃状态。喷发导致的熔岩流以及2英里(约合3公里)高的火山灰云让蒙特塞拉特岛大部分地区不适于居住,撤离成为常有之事。

    蒙特塞拉特岛火山观测站的研究人员一直对苏弗里耶尔火山的活动进行监视。借助于火山周围的永久性观测站,研究人员对地震活动、地隆以及二氧化硫进行监测,并将他们的发现报告给蒙特塞拉特岛政府。值得一提的是,世界各地其他一些希望对地球动力学进行研究的科学家也齐聚这座岛屿。

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