素有“白色大陸”之稱的南極是地球上最冷的地區,那裡終年冰雪茫茫,95%的大陸被厚達2000米的冰層覆蓋,平均氣溫低達零下幾十度。然而，這個在南極幹谷區發現的湖，卻以其難以置信的溫度,給極地考察和科學家們帶來一串串難解的謎團。
這個湖泊叫作範達湖。水溫在三四米厚的冰層下是0℃左右,水溫在15-16米深的地方升到了7.7℃,到了40米以下,水溫竟然跟溫帶地區海水的溫度相當,達到了25℃。
日本、美國、英國、新西蘭等國的考察隊從各個角度對這一疑團加以解釋,爭論不休。其中有兩種學說頗為盛行,一種是地熱說,一種是太陽輻射說。
堅持地熱說的科學家們認為,範達湖附近有火山,由於這一帶的岩漿活動劇烈,因此會產生很高的地熱。在地熱的作用下,範達湖就會產生水溫上冷下熱的現象,然而有很多證據卻表明,在無雪幹谷地區並沒有任何地熱活動。這一觀點並不足以解釋上述現象。
堅持太陽輻射說的科學家們認為,在長期的太陽照射下,範達湖湖底層的鹹水吸收、積蓄了大量剩餘陽光中的輻射能,而湖面的冰層則是很好的隔離屏障,阻止了湖內熱量的散發,產生一種溫室效應,造成了範達湖的溫度上冷下熱的原因。但有許多人並不同意此種說法他們認為:南極夏季日照時間雖長,但很少有晴天,因此地面能夠吸收到太陽的輻射能很少,再說又有90%以上的輻射能被冰面反射。另外,暖水下沉後必然使整個水層的水溫升高,而不可能僅僅使底層的水溫升高。這樣一來,太陽輻射說的理論似乎又站不住腳了。
美國學者威爾遜和日本學者鳥居鐵經過多年的研究,提出了新的論點:雖然南極的夏季少晴天,致使地表只能吸收很少的太陽輻射,但是透明的冰層對太陽光有一定的透射率。這樣,靠近表層的冰層會或多或少獲得太陽輻射的能量。此外,冬季凜冽的大風會將這一地區的積雪層吹得很薄,而每到夏季,裸露的岩石又使地表能夠吸收充足的熱量。日積月累,湖水錶層及冰層下的溫度便有所上升,最後到了融化的程度。由於底層鹽度較高,密度較大,底層不會上升,結果就使高溫的特性保留下來。同時,在冬天表層水有失熱現象,底層水則由於上層水層的保護,失熱較少,因而可以保持特別高的水溫。據一些科學家的觀測記錄顯示,此說法還是有一定說服力的。
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範達湖湖水上淡下鹹,湖水清澈,浮游生物極少,湖水含鹽量隨深度增加而增加,形成分層現象。湖底水的含鹽量往往可以高出海水的10倍,氯化鈣的含量更高得嚇人,是海水的18倍。
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