從每年的4月開(kāi)始,南極洲的夏季就結(jié)束了,這意味著南極的科學(xué)活動(dòng)也進(jìn)入了休眠期。因此,每逢南極的夏季,科學(xué)家們總會(huì)爭(zhēng)分奪秒地在這塊寒冷的大陸上開(kāi)展各種各樣的研究,下面大臉兔就向大家介紹一下科學(xué)家們?cè)谀蠘O開(kāi)展的值得關(guān)注的六個(gè)項(xiàng)目吧。
全球海冰融化問(wèn)題一直是人類(lèi)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。為了觀測(cè)海冰融化,科學(xué)家們將特制的全球定位系統(tǒng)和地震傳感器嵌入南極洲冰塊內(nèi)部,與位于北冰洋格陵蘭島上的傳感器一起,編織成一張密實(shí)的極地冰觀測(cè)網(wǎng)。
2014年,科學(xué)家們?cè)谀蠘O洲的另外三個(gè)地點(diǎn)再次鋪設(shè)傳感器,這些設(shè)備收集到的數(shù)據(jù)將幫助科學(xué)家們預(yù)測(cè),隨著南極洲西部的冰面不斷融化,地球的地殼會(huì)如何回升,從而或許可以確定,海冰的融化是否正如之前發(fā)現(xiàn)的那樣,是一個(gè)無(wú)法控制的過(guò)程,以及地殼回升是否會(huì)導(dǎo)致地震和火山爆發(fā)等。
數(shù)十年來(lái),天文學(xué)家們一直孜孜不倦地探尋中微子粒子,這種“神龍見(jiàn)首不見(jiàn)尾”的神秘粒子將有助于解開(kāi)一些科學(xué)謎題,如暗物質(zhì)究竟是什么等。探尋中微子粒子需要借助專(zhuān)門(mén)的探測(cè)器,被稱(chēng)為“迄今為止設(shè)計(jì)得最瘋狂的觀測(cè)臺(tái)之一”的“冰立方中微子天文臺(tái)”就被放置于南極洲約2.4千米深的冰層下一塊1立方千米大的冰塊內(nèi)。它由86根裝備了傳感器的電纜所組成,每根電纜包含有60個(gè)光學(xué)傳感器,這5160個(gè)傳感器的使命就是搜尋太陽(yáng)系內(nèi)外的中微子。
2014年3月17日,美國(guó)科學(xué)家宣布,他們利用位于南極的BICEP2望遠(yuǎn)鏡,觀測(cè)到了宇宙誕生初期急劇膨脹(暴脹)的首個(gè)直接證據(jù)。
根據(jù)宇宙大爆炸理論,宇宙在大爆炸后不到1秒的時(shí)間里膨脹了1078倍,這一過(guò)程被稱(chēng)為“暴脹期”。大爆炸形成的“最古老的光”穿越漫長(zhǎng)時(shí)空,成為均勻散布在宇宙空間中的微弱電磁波,這些電磁波仿佛是宇宙的背景一樣,因而被稱(chēng)為“宇宙微波背景輻射”。BICEP2望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)對(duì)象,便是宇宙微波背景輻射這一“大爆炸遺跡”。
從宇宙微波背景輻射中,科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)了磁性偏振信號(hào),經(jīng)過(guò)分析,科學(xué)家們認(rèn)為,這種偏振正是大爆炸瞬間產(chǎn)生的“原初引力波”造成的,從而獲得了支持“宇宙‘暴脹期理論”的最有力證據(jù)。
現(xiàn)在,科學(xué)家們?cè)谀蠘O又鋪設(shè)了BICEP3望遠(yuǎn)鏡,它擁有的傳感器比BICEP2多5倍,觀測(cè)視角為BICEP2的3倍,它將證明以上結(jié)論是否正確。
為了了解那些靠太陽(yáng)生活但在南極暗無(wú)天日的冬季也能存活的微生物,一個(gè)名為ALPS的研究團(tuán)隊(duì)在南極兩個(gè)冰雪覆蓋的湖泊內(nèi)鋪設(shè)了海藻探測(cè)器、浮游植物采樣器、水化學(xué)分析設(shè)備等儀器。他們收集到的數(shù)據(jù)和研究結(jié)論將會(huì)幫助天體生物學(xué)家們預(yù)測(cè),在冰雪覆蓋的天體,比如木星的衛(wèi)星“歐羅巴”上,是否也有同樣的微生物生存。
在南極洲,地球的大氣層非常穩(wěn)定,而且變化可以預(yù)測(cè)。這就意味著,巨大的氣球——有些比球場(chǎng)還要大——能夠圍繞南極洲大陸旋轉(zhuǎn)并最終能落到其出發(fā)點(diǎn)附近。“長(zhǎng)時(shí)間氣球”研究團(tuán)隊(duì)將利用氣球搭載大約1700磅重的伽馬射線望遠(yuǎn)鏡,觀察那些由于地球大氣層的阻隔而不可見(jiàn)的恒星。
企鵝是一種非常重要的食肉動(dòng)物,它們能揭示南大洋的生態(tài)系統(tǒng)如何適應(yīng)氣候變化。“企鵝科學(xué)”研究團(tuán)隊(duì)目前正在研究位于南極洲冰面下?lián)碛?.5萬(wàn)年歷史的骨頭和蛋殼以及活的阿德里企鵝。目前他們已經(jīng)收集到了長(zhǎng)達(dá)15年的研究數(shù)據(jù),描述企鵝對(duì)環(huán)境的適應(yīng)情況。現(xiàn)在,該團(tuán)隊(duì)研究的焦點(diǎn)是,企鵝的覓食能力究竟是一種后天習(xí)得的能力還是遺傳特征,以及這種能力是否能隨著海冰的融化而繼續(xù)保持下去。endprint