南极洲

一个国际研究团队取得了历史性的发现，他们在白色大陆发现了一个存在于2300万年前的海洋遗迹。 这一发现是在完成了一次复杂的钻探后取得的，钻探深度达500米，穿过了厚厚的南极冰层，到达了隐藏了地质时代的沉积物。 提取样本的分析显示了海洋化石和微生物的存在，这证实了在过去，该地区在最终形成冰盖之前曾被海水覆盖。 这项研究对于理解我们星球的气候演变以及全球温度变化如何影响过去的海平面至关重要。 该项目涉及使用尖端的钻探技术，使地质学家能够以前所未有的精确度重建南极的环境历史。 科学家们警告说，这些数据对于预测冰川在当前全球变暖情景下的未来行为至关重要，因为冰层的退缩可能再次暴露出被隔离了数百万年的生态系统。 谁进行了钻探，为什么？ 钻探由与英国南极调查局（British Antarctic Survey）相关的研究人员进行，并与欧洲和北美的大学合作，旨在重建南极的气候历史的科学项目框架内进行。

多年来，部分科学界认为南极冰融铁可能对全球变暖有补偿作用。然而，新的研究对这一假设提出质疑，并警告这种假定的好处可能被高估了。 随着温室气体排放继续提高地球温度，白色大陆的冰川以空前的速度退缩。尽管该地区与大型城市中心隔绝，其变化影响着海洋和数百万人。 在这种情况下，思韦茨冰川，被称为末日冰川，成为一个典型案例。目前，它解释了约4%的年度海平面上升，如果崩溃，可能将其提高至65厘米，增加全球沿海洪水风险。 铁肥化：南大洋的承诺与风险 面对这一情景，出现了铁肥化理论，作为一种可能的自然缓解机制。这一想法认为，冰融释放的铁会刺激能够通过光合作用吸收二氧化碳的微藻的生长。 随后，这些藻类死亡后会沉入深海，长期封存碳。因此，铁作为南大洋的关键营养素，增强了具有调节大气排放能力的生物过程。 然而，争论从未停止。一些专家警告说，藻类过度繁殖可能导致死区，即氧气水平低的区域，海洋生物受到严重影响，如在波罗的海因营养污染而发生的情况。 来自阿蒙森海的新证据 最近由罗格斯大学新布伦瑞克分校的研究人员进行的研究分析了冰融铁的实际贡献。2022年，团队在阿蒙森海的多森冰架工作，这是对海平面上升贡献最大的地区之一。 他们测量了进入冰架下方的水中铁浓度以及与冰融混合后的水中铁浓度。结果表明，只有10%的溶解铁直接来自冰川水。 相比之下，大部分铁来源于深海水和冰下侵蚀的沉积物。此外，还检测到冰川下方的无氧液体层，能够通过地质过程释放铁，而不仅仅是简单的表面融化。 释放铁的真正用途 铁仍然是浮游植物的重要微量营养素，在海洋生产力中发挥关键作用。在适当条件下，可以刺激食物链并促进自然碳捕获。 然而，新的发现表明，冰融并不是这种元素的主要来源。因此，依赖冰川退缩作为气候盟友在科学上是薄弱的，并且在环境上是有风险的。 因此，南极冰加速消融越来越少被视为具有补偿效应的现象，而更多地被视为对地球海洋和沿海稳定性的直接威胁。

南极洲不仅仅是一个冰雪沙漠；首先，它是一个光的实验室。在纪念2月22日——阿根廷首次在白色大陆上主权占领的日期——的框架内，CONICET的科学家团队正在探索南纬地区的太阳辐射之谜。 目标是雄心勃勃的：改善居住在这些极地地区的人的生活质量，并加强阿根廷在南大西洋的科学前沿。 该项目由研究人员胡安·曼努埃尔·蒙特奥利瓦、罗伯托·赫尔曼·罗德里格斯和伊曼纽尔·里卡多·舒马赫领导，在安德里亚·帕蒂尼博士的协调下，专注于可持续自然照明的研究。这条研究路线属于INAHE，旨在利用南极洲的独特条件，在那里，极端的光明和黑暗周期挑战任何传统的建筑和生物设计参数。 三个尺度的研究：城市、建筑和人体 使这项研究具有颠覆性的是其整体方法。正如胡安·曼努埃尔·蒙特奥利瓦所解释的，研究不仅限于测量落在地面上的光量，而是分为三个关键维度：城市、建筑和人类。 在城市尺度上，团队以萨金托·卡布拉尔堡为案例研究。在那里，他们分析了建筑材料和地形如何与南极天空互动。 在建筑尺度上，重点放在希望基地，特别是在学习空间，如世界上最南端的第38省学校“总统劳尔·里卡多·阿方辛”和南极多学科实验室（LAMBE）。这里的目标是确定自然光在极地夏季对居住者的影响。 最后，人体尺度涉及健康。研究人员评估了睡眠习惯和光照（自然光和屏幕的人工光）的暴露，以了解“午夜太阳”现象如何影响民用和科学人口的昼夜节律。 零下的科学：在极限中测量的挑战 将精密科学仪器带到南极洲并非易事。罗伯托·赫尔曼·罗德里格斯强调，这是第一次进行如此规模的研究，整合了光度特性和三维建模。 “我们正在测量可见光谱和昼夜节律的环境光。我们寻求获取信息，以创建虚拟模型，使我们能够预测全年光照条件，即使我们不在那里，”罗德里格斯指出。 工作条件本质上是极端的。操作设备时风速超过40公里/小时，体感温度为-19ºC，这需要新的方法学发展。在南极夏季，尽管太阳落山，但绝对的黑暗从未到来，这迫使研究人员在非常规时间工作，以捕捉光线过渡的全部复杂性。 可持续性和主权：长期影响 除了技术数据外，该项目还有深刻的社会和地缘政治根源。对于伊曼纽尔·里卡多·舒马赫来说，结果将是未来可持续栖息地设计的关键投入。结论不仅可以应用于南极基地，还可以应用于高山避难所、登山探险和任何极端气候环境。 “我们寻求生成经验数据库，使阿根廷科学在国际合作网络中占据一席之地，”舒马赫说。该项目符合马德里议定书的严格环境协议，确保人类存在与生态系统尽可能和谐。 另一方面，安德里亚·帕蒂尼强调了这项工作的象征性和战略价值。“我们对我们领土的双大陆性质意识不强，”她反思道。对于这位研究人员来说，传播这些结果是维持国家主权的一种方式，提醒人们科学是维持阿根廷在白色大陆上存在的支柱，已有一个多世纪。 随着团队处理2025-2026年活动中收集的数据，显然这项研究不仅将为南极洲的阿根廷基地带来光明，还将在全球范围内树立一个先例，说明人类如何能够健康高效地居住在地球上最偏远的角落。

本周日2月22日庆祝了阿根廷抵达南极洲122周年，旨在了解和保护白色大陆。一切始于1904年的这一天，阿根廷国旗在劳里岛（南奥克尼群岛）升起。 这一事件标志着随着气象观测站的建立而持续的政策的开始，该观测站成为一个庇护所基地网络和项目，在世界上最偏远的环境之一中投射知识和合作。 但最值得注意的是该国在白色大陆的不间断存在，因为阿根廷是唯一一个在该南部地区长期永久占领的国家。 这种持续存在使该国成为讨论这一自然保护区的控制、规则和优先事项的领域中的核心参与者，该保护区致力于和平与科学。 阿根廷在南极洲的现状如何？ 在122年的不间断存在中，阿根廷建立了六个永久基地（奥克尼群岛、马兰比奥、卡尔里尼、希望湾、圣马丁和贝尔格拉诺二世），以及七个夏季临时基地（布朗海军上将、马蒂恩索、春天、卡马拉、佩特雷尔、梅尔基奥尔和迪塞普申）。 此外，该地区还分布着不同的后勤支持庇护所，这些庇护所帮助增加了探索里程碑、与破冰船阿尔米兰特·伊里萨尔的海洋学项目以及参与国际援助和合作任务。 阿根廷抵达南极洲 阿根廷在南极洲的存在在南半球标志着一个科学和地缘政治的里程碑。自1904年奥克尼群岛基地建立以来，该国在白色大陆保持永久和不间断的占领。 在科学方面，这一到来使得在气象学、冰川学、海洋生物学和地质学方面开展开创性研究成为可能。对极地气候的系统研究提供了关键数据，以理解南半球的大气循环及其对南美洲的影响。 此外，南极研究成为分析气候变化的战略。目前，对冰、温度和海洋生物多样性的监测有助于评估冰川的退缩和海洋酸化，这些现象具有全球影响。 科学、主权和环境承诺 在环境方面，阿根廷的参与符合南极条约，该条约规定了领土的和平和科学使用。该协议禁止军事开发，并促进国际合作以保护南极生态系统。 此外，环境承诺涉及严格的废物管理协议、排放控制和每项活动前的影响评估。物流和基础设施必须适应极其脆弱和对人类干扰敏感的环境。 因此，阿根廷抵达南极洲不仅巩固了主权存在的政策。它还推动了持续的科学传统和在地球气候平衡中最脆弱和决定性的领土之一的环境责任方法。

一项发表在Scientific Reports的研究重建了南极洲下方重力凹陷在过去7000万年的演变。该研究由Petar Glišović和Alessandro M. Forte领导，利用地震数据和物理模拟来解释地球内部过程如何导致这一异常，以及它如何与冰川的形成和海平面变化有关。 地球上的重力并不均匀：它取决于地球内部的质量分布和地球的形状。在南极洲，模型显示这是重力最低的区域之一，这表现为大地水准面的凹陷，即反映重力场变化的表面。 重力凹陷的历史演变 分析显示南极洲下方的大地水准面凹陷： 至少从7000万年前就存在。 在新生代初期，位于大西洋南部。 在4000万到3000万年前，移动到现在的南极地区。 自从3500万年前，其幅度增加了30%，与地球自转轴的变化相吻合，被称为真实极移。 地幔内部过程 地幔流动的重建表明： 最初，异常是由于地幔深层密度差异造成的（占总强度的30-50%）。 在过去的3500万年中，地幔的较浅层变得更加重要，增强了凹陷。 一股热且密度较小的物质从深处上升，自7000万年前就活跃，抬升了大陆中心下方的地面。 这种内部运动与冰下隐藏的山脉的存在以及大约3400万年前南极大冰川的形成开始有关。 创新方法 科学家们应用了back-and-forth nudging (BFN)技术，这使得可以模拟地幔在时间上的前后运动。为此，他们结合了： 地震的地震数据。 关于板块构造运动的信息。 地表下矿物的物理特性。 模型显示，除了小的变化外，重力凹陷遵循一个持久且明确的模式。 对海平面和气候的影响 重力凹陷的波动影响了该地区相对海平面的高度，影响了冰盖的形成和增长条件。这直接将地球内部过程与南极洲的气候演变联系起来。 据Forte称，目标是回答一个大问题：“我们的气候如何与地球内部发生的事情相联系？”。 该研究提供了关于地幔运动如何影响气候和地表的新线索。南极洲下方的重力凹陷，自数百万年前就已活跃，不仅解释了大陆地质历史的一部分，还帮助理解地球内部过程如何影响冰川的动态和海平面。