From: 星球研究所
这颗星球上再没有比南极更特别的土地了
我们的祖先从走出非洲的那一刻起, 便致力于占领整个星球, 包括每一块大陆, 每一片海洋
唯有南极是个例外
1959年 美苏英法等国经过反复磋商, 终于在华盛顿达成一致, 冻结对南极的一切领土要求,禁止在南极进行任何军事活动,
这便是著名的
《南极条约》
条约最大限度地
将人类的贪婪限制在南极以外
使得南极成为这颗星球上
最纯净的冰雪世界
冰雪之中是完全不同于人类文明的另一种繁荣, 包括全球最为独特的生态系统, 全球数量最多、繁衍最成功的动物, 它们在极为荒芜冷酷的自然条件下生生不息
风流双煞
2亿多年前
地球上的陆地主要由两部分构成
劳亚古陆盘踞北半球
今天的南极、非洲、南美、印度等地
则连成一片
共同构成了南方大陆
冈瓦纳古陆（Gondwana）
联合古陆，制图@赵云鹏/星球研究所
虽然同样位于高纬度地区
但此时的南极远没有今天这般寒冷
蕨类、苏铁等植物生长茂盛
森林绵延、郁郁葱葱
各种古兽繁衍其间
物种昌盛、万象更新
如若照此发展
也许我们今天看到的南极
与欧亚大陆并不会有太大的差别
但是
1亿多年前
关键性的转折出现了
冈瓦纳古陆开始分裂
非洲、澳大利亚等陆块纷纷向北漂移
印度次大陆更是如箭离弦般
向欧亚大陆飞速撞去
只有南极陆块孤零零地留在极地
当时间到了3400万年前
南美洲与南极陆块的最后连接
也被板块运动的洪荒之力无情切断
海水喷涌而入
形成了宽达900千米的
德雷克海峡（Drake Passage）
两个大陆隔海峡相望
努力勾连的“手指”依依不舍
于是
一个以南极点为中心
四面环海、孤立于其他大陆的
南极大陆
诞生了
它面积高达1400万平方千米
比中国的陆地面积还大46%
大陆四周没有其他陆地、山岳的阻隔
海面上无遮无拦
“风”率先降临
它自西向东环绕南极一周
风力时常高达7级以上
人称咆哮西风带
强风吹动海面，形成海浪
海浪又带动深层海水形成更强大的洋流
洋流环绕南极
同样无遮无拦
流速越来越快，规模也越来越大
最终形成了一个宽600-2000千米
深达2-4千米的超级洋流
南极绕极流
（Antarctic Circumpolar Current）
这是世界上最大的洋流系统
流量超过全球所有河流总径流量的100倍
南极绕极流，视频源自@NASA；南极绕极流不同位置的流量有差异，此处以德雷克海峡为准计算；南极绕极流的形成原因还包括地球自转
现在
“风流双煞”皆已登场
狭窄的德雷克海峡上
风雷滚滚、海浪汹汹
成为企图进入南极者的噩梦
更重要的是
“风流双煞”形成了两大屏障
将整个南极包裹起来
来自北方的暖流难以进入
内部的寒流亦难外散
内外热量交换受阻
南极大陆几乎被“封印”其中
当一片大陆被“封印”会造成怎样的后果呢？
冷酷末日
后果就是对原本生活在南极大陆上的生命来说
末日降临了
首先是冷, 与没有被“封印”的北极相比
无论最低温还是年平均气温
南极都要冷20度左右
2013年记录的最低温甚至达到-93.2°C
为地球之”冷极“
至冷之中
冰雪纷纷飘落
高山上发育出巨大的冰川
将南极的山峰切割得尖削凌厉
当冰雪堆积超过千万年
南极98%的陆地
都被巨大的冰川所笼罩
称为冰盖（Ice Sheet）
原本高耸的山峰
只能露出尖尖的山顶
有如白色海洋上的小岛
名为冰原岛峰（Nunatak）
就连那些燥动不安的火山
也不能幸免
南极大冰盖集中了全球70%的淡水
如果融化足以令全球海平面上升60余米
中国沿海及华北平原都将泽国一片
冰盖平均厚度高达2300米
最厚之处可以达到4700米
相当于将3个泰山海拔的冰雪叠加
巨大的重量压迫陆地下陷
甚至严重低于海平面
另一方面
南极冰盖如同一顶中间高、四周低的帽子
帽顶的空气因受冷而密度增大
沿着帽子的斜面急剧下滑
形成下降风（Katabatic wind）
下降风卷起地表的雪粒
遮天蔽日
目前地球上已知最大的风速便在南极
是名副其实的“风极”
下降风肆虐迅猛
所到之处物毁土崩
它呼啸着抵达海岸
横扫大洋
飞机拍摄的南极菲尔克纳冰架附近海面，下降风吹动积雪在海面上留下了清晰的痕迹，摄影师@Linette Boisvert/NASA
海洋也跌入酷寒之中
表面的海水被冻结成冰
从太空俯瞰
白色的海冰正向四面八方扩展
似乎要让蓝色星球换改天换地
这些海冰厚达2米
陈年的冰层更是能达到5米
它们互相挤压摩擦
嘎嘎作响
即便最强大的破冰船也只能择机而行
寒冷、冰雪、大风
曾经生机勃勃的动植物
包括陆生动物、大多数鱼类都走向了灭绝
南极已经彻底由绿色天地
转变为万物肃杀的冷酷世界
生命就这样结束了吗？
当然不是
因为一场全新的生命大戏
正在冷酷中孕育
Ⅲ
冰雪生机
南极冰盖并非静止不动
而是会从高处向低处流动
形成冰流
当冰流到达海岸
会在海岸边矗立起巨大的“冰墙”
冰流继续向前
延伸至海面之上
便会形成冰架（Ice Shelf）
冰架断裂，在海面上四处漂浮
是为冰山（Iceberg）
南极大陆边缘74%的海域
都被冰架覆盖
从海面望去
有如一条连绵不绝的冰雪长城
当这种冰架的前缘断裂
所形成的冰山往往呈现桌状
可以高达数百米
在海浪、狂风的不断侵蚀下
变得形态万千
然而无论冰山多么巨大
在大洋的汹涌波涛之下
都难逃分崩离析的命运
大量的冰架、冰山不断融化
为大洋带来富含氧气的冷水
再加上剧烈的洋流
将海洋深层的营养物质搅动到海面
冰架、冰山周围
形成了氧气与营养物质都极大丰富的海流
一众生命纷纷登上舞台
但它们又该如何抵抗无情的严寒呢？
首先登场的是
以硅藻为代表的浮游植物
它们个体极小，只能用微米衡量
就是这样小小的生命
凭借着异常丰富的种群
将海水、浮冰“染”成绿色
紧接着
以藻类为食的南极磷虾登场
为了度过漫长而寒冷的冬季
它们能够忍受超过200天的饥饿
甚至会出现负生长
所以通常2-3年也不过长到5厘米左右
南极磷虾，图片源自@维基百科
然而
就是超强的忍耐力
让这个不起眼的小生命
成为这颗星球上数量最大
繁衍最成功的动物之一
保守估计总量在5亿吨以上
相比之外
人类的总体重也才4亿多吨
它们喜欢集群活动
找到食物的个体会把信息转告其他个体
然后一拥而上集体抢食
每立方水体可以聚集几千到数万条
之后又在洋流和浮冰的驱动下
流云般地来去无踪
太平洋磷虾群，谨供参考，图片源自@VCG
如此巨大的磷虾种群
形成整个南极生态系统的基石
可以支撑的生物链远远超过人们的想象
鱼类便是其中之一
最具代表性的是南极冰鱼
它极强的“抗冻”能力
源于循环系统中的一种糖蛋白
可以有效防止血液冻结
类似于人类在汽车中使用的防冻剂
因为南极海域富含氧气
有的南极冰鱼还在演化中
干脆丢掉了运送氧气的血红蛋白
从而使得血液呈现为白色
鸟类也在南极洲大陆边缘
以及周边岛屿上繁衍起来
数量多达2亿只
它们在南极海域的风浪中博击
以南极磷虾、鱼类、乌贼等为食
身形优雅的漂泊信天翁尤其惹人瞩目
它的翼展可以长达3.7米
是现存翼展最长的鸟类
不过
真正大红大紫的鸟类并非信天翁
而是早已失去飞翔能力的企鹅
数千万年前
企鹅的祖先放弃了天空
它们专注于游泳
以便在大洋中获得更多的磷虾、鱼类等食物
在它们光滑的羽毛内保留一层空气层
既可以增加浮力
也有助于隔绝南极冰冷的海水
耳朵、脚等部位则变得更小
以减少热量流失
3700万年前的巨企鹅与人类、现在的帝企鹅对比，制图@张靖/星球研究所
如今
企鹅家族已多达19种
其中居住在南极、亚南极区域的共有8种
从绅士般的王企鹅
到“浑身是戏”的帽带企鹅
再到红嘴的金图企鹅
而高大、坚毅的帝企鹅
则最有最强的抗寒能力
它拥有所有企鹅中最大的体重
减少了相对表面积和热量损失
帝企鹅还能够控制血液流向四肢
防止肢体冻结
而通过抱团取暖
更是可以在零下数十度的低温环境中
让体温上升到38°C
同时它们还会不断变换位置
以确保每只帝企鹅都有机会进入最温暖的中心区域
大型的海洋哺乳动物也繁盛起来
海豹、海狮、海象以厚厚的皮毛著称
具有极佳的御寒、防水性能
其中
有着细小耳朵的海狗
是海狮科的一个亚科
体型臃肿的象海豹
雄性体长可达6.5米
体重约4吨
“青春年少”便已经是一个大胖子
喜欢凿洞的威德尔海豹
经常从冰洞中伸出小而圆的脑袋
尽情呼吸
胃口巨大的鲸鱼
也时常在南极海域出没
从喜食磷虾、重达200吨的蓝鲸
到常以优美姿势跃出水面的座头鲸
再到顶级掠食者虎鲸
它们拥有厚厚的脂肪层
可以提供足够御寒的能量
就这样
“风流双煞”封印了南极
却又创造出了独特的生态系统
从单细胞的硅藻到成群的磷虾
从优雅的信天翁到最引人瞩目的企鹅
从种类众多的海豹到上百吨重的巨鲸
万物竞发、生机勃勃
