科学家在南极发现了什么,南极冰层下的异星

南极大陆是地球的两极点之一，它的存在充满了神秘的气息，如果我们拿起一个地球仪查看南极洲，我们将会发现一个长得很像眼镜蛇的大陆，而南极点不偏不倚正巧在南极大陆的中心。

作为极地，南极地最大的特点就是冷，其实每天的气温与阳光的照射角度也很有关系，比如我们往往会觉得早上与傍晚的阳光都会比较柔和，在中午的时候却是那么毒辣。

早中晚太阳与地球的绝对距离其实没有任何差别，只不过太阳与大气层的角度越加垂直，热量就越容易穿越大气层辐射到地表之上。

作为极点，南极注定是距离太阳最远的一个位置，南极一年中接受阳光直射的时间太长了，即便是时间长达一百八十多天的极昼，太阳也不过是只在南极大陆的地平线处远远地照射着。因为位置的原因，南极永远都不会得到阳光的直射。

甚至两极大气与其他地区的大气也鲜有交流，其他地区的热量无法通过空气流动传送到极地。于是南极大陆每年的平均气温能达到零下25℃，常年覆盖着结一层厚厚的冰盖。

由于其恶劣的环境，所以本土上没有任何常住居民，因此南极洲是最晚被人类发现的大陆，无数的科学家对其充满了好奇，对其进行了各种研究。

探秘南极冰盖

由于常年极寒，南极大陆根本不适合人类居住，任何人在南极大陆中如果没有足够的物资支撑，都会很快被无尽的寒冷所吞噬。直到今天，南极洲上也不过建立了一些专门用于科研的站点而已。

除了对南极充满好奇的科学家，相信也不会有很多人愿意前往冰天雪地的南极洲。对于南极洲的研究一般分为两种，一种是研究南极的环境和历史，另一种则是利用南极的极端环境进行相应的实验。

南极科考站

比如由十多个国家三百多个科学家合作打造的冰立方中微子天文台，就是利用南极洲的特殊地理位置和几乎没有人类活动干扰的特点，在南极冰盖下方布置了86条观测链，上千个探测器，在冰盖之下更几乎没有电磁波之类的因素能够干扰到观测器，更容易观测到可以轻松穿透物质的中微子。

比起利用南极环境进行试验的科研活动，相信更多人会对研究南极这件事更感兴趣。毕竟世界上凡是人烟稀少的地方都会有无数的传说，像南极大陆这样拥有广袤未探索空间的地方，更是故事的最佳发源地。

诸如南极洲是外星人基地，南极洲冰盖之下有一个文明，南极洲地球内部的入口等等传言，虽然听起来都很夸张荒谬，但是正是这些夸张的故事在不停地撩动人们的好奇心，吸引着科学家们前往南极洲进行探索。

对南极大陆的探索方向之一就是研究冰盖之下有什么。这并不是一件简单的事情，因为随着时间的积累，南极大陆凡是在南极大陆经过的水分都会被凝结成冰晶然后留在南极大陆上，千万年来，南极大陆的冰盖平均厚度已经达到4千米了。

所以想要研究南极洲，按理说得先在冰面上挖一个四千米深的冰洞，当然聪明的科学家们并不会在这种问题上被限制，4千米只是平均厚底，既然是平均值，实际冰层厚度当然是有厚有薄的。

科学家们通过超声波探测和雷达等技术探测冰川的厚度，可以直接探测到冰层以下物质的大概组成情况。神奇的是，探测结果竟然显示在冰层下面存在液态湖。

经过科学家们的努力，他们在南极洲发现了一百四十多个冰下湖，这些冰下湖中最大的湖被命名为沃斯托克湖。沃斯托克在俄语中其实是东方的意思，因为这个湖所在位置距离俄罗斯科考站东方站并不远而得名。

由于湖水与冰面的距离与冰盖平均深度十分接近，有足足三千七百多米的深度。由于它与科考站的距离还很近，所以俄罗斯科学家们直接从沃斯托克湖上开挖，数千米的冰层深度，不是随便就能挖穿的，挖了好几年，科学家们才挖到了液态水的位置。

南极冰盖下存在孕育生命的液态水？

对于沃斯托克湖的研究，并不如想象中的顺利，由于南极的极端气候，挖开冰层时湖水会在冰层的压力下涌上几十米，然后在极端低温中迅速结冰把冰洞重新封上，最终导致功亏一篑。

科学家们对沃斯托克湖的研究，最开始只是想研究一下南极洲湖水的成分，了解一下远古时代南极大陆的气候情况。

但是随着对冰下湖的研究深入，科学家们发现，这个湖水并不完全是一潭死水，藏在几千米冰层深处的水竟然会流动，而且不是单纯的在湖内小幅度流动，而是湖中的水会以冰下河的方式往其他水体中流动。

从整体看南极洲的冰面下，有一个完整的水流循环系统，这个系统甚至有可能与海洋连接在一起。

这时科学家们终于意识到沃斯托克湖的重要性了，这个冰下湖中——很可能拥有生命。我们知道水至清则无鱼，不流动的水永远都不可能出现生命，但现在发现冰层之下的水是流动的，甚至科学家们还发现冰下水竟然还会受到潮汐力的形象，每当月球路过时，沃斯托克湖的湖水就会有1到2厘米的升降起伏。

综合这种种现象，科学家们认为南极大陆的冰下水循环环境与一些类地行星或者卫星十分相似。比如木星的卫星木卫二，这颗星球表面同样覆盖着一层厚厚的冰，但科学家们认为木卫二的低温不足以让星球上面的水全部结冰，所以木卫二很可能与南极大陆一样，拥有在冰面之下的液态水。

所以现在对于沃斯托克湖的研究方向就从研究南极大陆曾经的湖水成分，变成了要研究一下沃斯托克湖中是否拥有生命，如果能在几千米冰层下找到生命，那么像木卫二这样的星球拥有生命的可能性将大幅提升。

既然研究方向改变了，那么原本的探测方法就不能使用了，因为有一个很严重的问题，那就是钻开冰层的钻头，很可能会污染到沃斯托克湖的湖水，因为钻头一旦进入到湖水中，钻头上的微生物就会顺着进入，最终原本的湖水生态将会遭到破坏，到时候如果在湖水中找到生命的痕迹，也将很难判断是不是从钻头上来的微生物。

原本科学家们是在钻头上使用防冻液和煤油这两种液态润滑钻头，主要的作用就是避免钻头被冻结。但是这两者都没法完全消毒杀菌，当冰层被钻开的时候，就一定会有大量的细菌等生物污染湖水。

为了解决这个问题，俄罗斯的科学家们想了一个办法，钻到接近湖面的位置时，换一个经过消毒的干净钻头，然后钻到湖面的一瞬间就把钻头撤出。

湖中的水就会在冰层压力下朝钻孔涌去，这些水会慢慢解冻，然后科学家将这个在钻洞中新凝结的冰柱带走进行研究，这样就能简单地知道湖水中是否存在微生物了。

通过研究科学家们发现，在湖水中的确拥有低浓度状态的细菌，而且这些细菌的构成很复杂，生活在不同环境中的菌种都有发现，这意味着，在南极冰层下方并不是只有低温和些许液态水，而是在冰面下水循环的过程中这些水会经过不同的环境。

经过科学家的研究，这些细菌的基因序列显示，它们分别于湖泊、海洋、海底泥、深海热泉、还有冰冻环境，这些环境中生存的细菌基本一致，这也直接证明了南极冰盖下面的水循环是真实存在的，微生物正是随着水循环的运转才能保有多样性。

冰盖之下的“异星世界”

其实目前能够证实的仅仅是在冰盖之下拥有微生物，因为害怕污染到冰下湖中的环境，所以目前科学家们都没有真正地探测湖底的情况，直到现在也无法知道当前四千米冰盖下的湖水中是否有多细胞生物生存。

但是从上文所说的研究中我们可以得知，南极冰盖下的水体环境很可能与海洋环境是互相联通的，不然在冰盖下也不会找到拥有海洋环境基因序列的细菌。所以唯一不清楚的就只有海洋与冰下湖的联通方式是怎样的，如果直接有冰下河接通到海洋，几乎就能确定千米冰盖之下一定会拥有多细胞生命，甚至会有鱼。

为了更加深入地研究，科学家们在距离南极大陆边缘只有两百多公里的冰盖上寻找到一个冰盖厚度只有九百米的位置，钻开一个直径几十厘米的冰洞。此时，距离科学家们对冰盖展开钻探活动，已经过去20年了。

我们需要知道南极洲的极低温度，让它地理环境十分特殊，有些位置，即便已经远离大陆，但是因为温度太低，所以还是会凝结成冰盖，简单来说，从这个冰盖上钻洞下去，下面其实是海洋。

通过这个九百多米的钻洞，科学家们得以直接观测到南极边缘冰盖之下的生态系统。经过研究，这其中的生物为了适应冰冷和黑暗的环境，形态已经与我们认知中的普通海洋生物大不相同。

冰盖之下只有海绵、海鞘等软体生物，而且它们统统长得十分放飞自我，可能是因为冰盖遮住阳光后互相都无法看见，所以就不用在意外表了吧，仅看外表的话说它们是外星生物都有人信，这冰盖之下简直就是一个“异星世界”。

经过科学家们的取样研究，发现南极大陆边缘冰盖之下的海洋生物基本都有一个特点——新陈代谢速度特别缓慢。

科学家们认为，这些生物主要依靠浮游生物补充营养，生存能力极强，由于冰盖之下的寒冷环境，所以这些生物的生存策略基本都是能不动就不动，一个个都修炼起“龟息术”。根据它们的新陈代谢速度，这些生命的寿命基本都能达到千年以上。

结语

生命的顽强令人惊叹，因此，我们也不免联想到，木卫二这样的冰球世界是否也会在冰盖之下孕育出生命呢？答案就交给未来更加发达航天科技吧！