南极冰川持续流出“鲜血” 百年之谜终解开  原来是150万年古老物质

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在南极一片银装素裹的冰雪世界中,却有一处冰川百年来持续流淌出如鲜血般怵目惊心的深红色液体,这便是举世闻名的泰勒冰川“血瀑布”(Blood Falls)。这处自然奇景自1911年被首次发现以来,其形成机制一直令科学界百思不得其解。近日,刊登于权威科学期刊《Antarctic Science》的最新研究,不仅首度完整记录了血瀑布的喷发动态,更深入揭示了冰川内部神祕的压力循环与极端生态系统。

非血亦非藻类 受困百万年古老海水地表氧化“生锈”

回溯历史,澳洲地质学家泰勒(Griffith Taylor)于1911年首次目睹这座流血的冰川。当时受限于技术,他一度直觉地认为这抹鲜红是由某种耐寒的藻类繁殖所致,并将其定名为“血瀑布”。然而,经过一个世纪的科技演进,科学家们终于证实,这些红色液体既非血液,亦非植物,而是被封存在泰勒冰川北端冰层下、与世隔绝至少150万年的古老地下盐水。

南极有一处“血瀑布”,持续有鲜红色液体从冰川流出。美国国家科学基金会
南极有一处“血瀑布”,持续有鲜红色液体从冰川流出。美国国家科学基金会

 

南极有一处“血瀑布”,持续有鲜红色液体从冰川流出,蔚为奇观。X@Fascinate_Hist
南极有一处“血瀑布”,持续有鲜红色液体从冰川流出,蔚为奇观。X@Fascinate_Hist

 

南极有一处“血瀑布”,持续有鲜红色液体从冰川流出,蔚为奇观。X@TaraBull
南极有一处“血瀑布”,持续有鲜红色液体从冰川流出,蔚为奇观。X@TaraBull

 

这批古老海水是在远古时代因冰川推进而被强行封印于地下。随着漫长岁月的蒸发与演变,其盐度变得极高。正因这种高盐度的卤水大幅降低了水的凝固点,才使得它即便置身于远低于摄氏零度的南极极寒环境中,依然能顽强地保持液态而不结冰。当这些深埋地底的卤水通过冰裂隙涌出地表、首次与空气中的氧气接触时,其中富含的二价铁离子会瞬间发生剧烈的氧化反应,如同金属在空气中生锈一般,转化为夺目的鲜红色,从而铸就了血瀑布这一视觉震撼的奇观。

加压通道穿越数百米冰层 零阳光零氧气地底竟孕育“无机生命”

多年来,学界的核心焦点在于:这些地下盐水究竟是如何穿越厚达数百公尺的坚硬冰层,最终精准地流向地表? 2017年,科学团队利用先进的透冰雷达技术,成功绘制出冰川内部一条长达300公尺的自然加压通道,解开了物理上的谜团。研究更发现,当卤水在通道中发生局部结冰时,会物理性地释放出潜热,这股微弱的热能反而进一步维持了整条加压通道的畅通。

相较于物理机制,更让生物学家震惊的是隐藏在冰川深处的生命奇蹟。科学家在数百公尺深、与阳光及氧气完全隔绝超过100万年的极端恶劣环境中,竟然发现了一个生生不息的未知微生物群落。这些外星生命般的细菌从未接触过一丝阳光,亦不依赖任何氧气生存。牠们在漫长的黑暗中,演化出独特的代谢机制,完全利用地底的硫酸盐作为主要能量来源,在地球上最孤绝的角落持续繁衍,为寻找外星生命提供了宝贵的地球样本。

根据最新发表的科学报告,研究团队于2018年9月,历史性地同时利用高精度GPS、全天候摄影机以及湖泊温度感测器,因缘际会下完整捕捉并记录了一次极为罕见的血瀑布大喷发完整过程。

观测数据极具科研价值:在喷发期间,泰勒冰川表面在短短数周内显著下降了约15毫米,而冰川整体的向前移动速度也随之骤降了近10%;与此同时,下游湖泊的感测器精准侦测到了低温水体的异常流入,防护摄影机亦同步拍下了血瀑布的红色液体几乎以每天扩散的姿态浸染冰原。

基于这批珍贵的第一手数据,科学家终于推导出完整的“脉冲式”喷发模型。研究团队指出,当冰层下方受困盐水的压力随时间累积到临界点后,便会如同火山喷发般,以脉冲形式猛烈突破冰层通道涌出地表。这种集中的能量释放会直接导致冰川表面下陷、行进速度放缓;待盐水宣泄完毕后,通道会重新闭合,冰川内部则再次进入累积压力、等待下一次喷发的循环。研究人员最后强调,持续监测血瀑布未来的脉冲频率与成分变化,将是人类未来洞察南极冰川内部活动是否出现气候性剧变的关键风向标。

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