大师课堂丨对话刘嘉麒院士：极地真的有恐龙存在过吗？

对于绝大多数人而言，北极和南极是遥远且神秘的世界。寒冷干燥是极地的特色，冰天雪地是那里的常态。迷人的景象、未知的风光不免令人心驰神往。去年9月份，我国的第12次北极科考顺利完成。今年4月26日，“雪龙号”载誉归来，这也标志着我国的第38次南极科考活动完美收官。

南极更冷，还是北极更冷？冰山也像海水一样咸吗？寒冷的极地也有火山？严寒的极地有哪些神奇的动物和植物？极地居然发现了恐龙？人类为什么要进行极地考察？在极地科考生活是种什么样的体验？

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本期有请中国科学院院士刘嘉麒和《博物》编辑部主任刘莹，一起带我们走进极地。

南极更冷，还是北极更冷？

北极是陆地包围海洋，北极的中间是北冰洋。刘嘉麒表示，虽然北冰洋的表面都是冰，但是冰的厚度并不大，平均厚度在三米左右，总冰量还不及南极冰量的十分之一。

与北极不同，南极则是海洋包围着陆地——南极洲，其面积有1400多万平方公里。因为被平均厚度在2300多米的冰雪覆盖，所以南极洲比其他大陆的平均高度要高。

刘嘉麒指出，南极是地球上最后一个被发现，且目前唯一没有人类定居的大陆。南极洲的气候更干燥，年降水量一年约50毫米，在南极点降水量几乎为零。

另外，南极也比北极更加寒冷。在南极已经测到的最低自然温度是零下89.2℃，这是目前在自然界测得的最低温度。

刘嘉麒说，比严寒更可怕的是烈风。“我在南极考察的时候，我觉得冷不很可怕，但是风比较可怕。根据有些考察站的记录，南极一年中有三百天左右的时间刮8级以上的风。在风最强的时候，风速能达到每秒80~100米，要比12级台风的速度还要快三倍左右。假如被风卷进去，应该是必死无疑。”

寒冷的极地也有火山？

刘嘉麒称，南北极都有火山。“极地尽管是冰天雪地，但也热火朝天。南极现在有两处现代火山，一个是在南设得兰群岛的欺骗岛火山，还有一个是在罗斯海的埃里伯斯火山。”

埃里伯斯火山和欺骗岛火山都是活火山。其中，埃里伯斯火山是南极最大的火山，有3000多米高，1900年和1902年都曾有过火山喷发活动。

在北极圈里也有火山。刘嘉麒以冰岛为例，介绍说：“冰岛因为冷被称为冰岛，但其实它也是个火岛，冰岛有85%的地方都是火山。所以极地不光有冷也有热。”

极地的火山喷发会对自然环境造成一定影响，但不会造成翻天覆地的变化。刘嘉麒表示，“整个地球火山太多，数以千计，如果把海底的火山都算上，将会是数以万计。所以不能说南极北极的火山喷发就会导致地球毁灭。火山爆发的确够在局部地区引发一定程度的灾难，但还不足以说让地球完成一次生命毁灭。”

冰山也像海水一样咸吗？

刘嘉麒说，冰山并不像海水一样咸，极地冰山融化的水是淡水。“整个地球的水将近97%是咸水，3%是淡水。在这3%中又有大约70%冻在南极和北极。极地的冰雪都是淡水。”刘嘉麒介绍。

严寒的极地有哪些神奇的动物和植物？

尽管极地气候条件严酷，但还是有动植物生存的，不过南北极的生物也存在差异。比如，在北极，除了我们熟悉的北极熊，还有一种鸟类叫燕鸥。刘嘉麒表示，这种比燕子稍微大一点的白色鸟类十分厉害，它们一般在极地度夏。如果北极是夏天，它就在北极生活，如果南极是夏天，它们就到南极生活。燕鸥每年要在南北极之间迁徙一个来回。“2004年，有人捡到一只死掉的燕鸥，它戴着一个环，这个环是1970年戴的，过了34年了，也就意味着这只燕鸥在南北极跑了34个来回，大致飞行了150多万公里。”刘嘉麒说。

刘嘉麒表示，在北极还能够见到很多的植物。“从高等植物到低等植物都有，一般都是草本植物，没有木本植物。比较著名的有仙女木这样的高等植物，还有被称为‘雪绒花’的北极棉。”

尽管南极终年被冰雪覆盖，却也充满着生机。刘嘉麒介绍说，南极的大部分生物生活在海洋里。“其中大家最熟悉的就是企鹅。企鹅也有很多种类，其中帝企鹅属于企鹅当中的贵族。”

南极的陆地上几乎没有高等植物，只有一些地衣和苔藓，所以南极也被称为“无花的世界”。刘嘉麒指出：“在南极的海边上能见到比较多的植物就是地衣。一般来说，地衣生长一公分需要100年，如果它能长到10公分左右，就有1000年左右生长期了。”

在极地居然发现了恐龙？

南极大陆上有丰富的动植物化石，其中就有恐龙的身影。南极曾经是原始大陆冈瓦纳古陆的一部分，冈瓦纳古陆大约在1.8个亿年以前开始分裂，最先形成南美洲和非洲，在1.3~1.4亿年前左右分裂出南极洲。大约在七、八千万年前，中生代末期和新生代的初期时，南极洲漂移到现在的位置。

那么，南极真的有恐龙存在过吗？刘嘉麒表示，在极地的地层里发现恐龙化石并不等于恐龙在南极和北极生存过。刘嘉麒指出，恐龙不可能在极地环境生存，恐龙化石所在的地层是通过板块运动，从极地以外的地方漂移过来的。所以不能因为在南极、北极地层中有恐龙化石就认为恐龙在那生存过。

人类为什么要到极地去？

近一百年来，全球气温在不断升高，气候变化非常强烈。刘嘉麒表示，为了找出气候变化的原因，需要到极地获取相关资料，因为在极地几乎没有人类活动的干扰，能够得到真正的背景值和自然情况。

刘嘉麒以北极的冰量为例，指出北极的增温远比中纬度地区剧烈，其冰量的变化与气候变化紧密相关。“以冰量做推断，差不多100年之后北极的冰量要减少一半左右。大量的冰融化成淡水进入海洋，海水被稀释之后其比重也会改变，进而影响到洋流。洋流的改变将导致气候的变化。”

另一方面，南极与北极蕴藏着丰富的矿产资源。目前，南极已经发现200多种矿产，例如煤炭、石油、天然气乃至宝石。除了矿产资源，南极还有丰富的生物资源。刘嘉麒说，“南极有数亿吨的磷虾，在不打破生态平衡的前提下，人类每年可以捕捞1~1.5亿吨。”

我国目前在极地考察中取得了哪些成果？

刘嘉麒介绍，我国从1985年开始，历经30多年的努力取得了不少成果，第一成果就是我们建立了考察站。“现在在南极的76个考察站中我们国家有5个站，这5个站把南极东西南北中几乎都占了，东边有中山站，西边有长城站，中间有昆仑站，在南边的罗斯海湾又建了第五个站。我国在比较短的时间内能建5个站，在拥有南极考察站的国家里排在第四位，这是十分了不起的事情。”