說到自然,我們的腦海裏就會展現出一片生機勃勃、瑰麗多彩的圖景:藍藍的天空、碧綠的草原、清澈的河水、蔥鬱的森林,振翅飛翔的鳥、蹦跳奔跑的獸……自然,就是這一切組成的一個生生不息的生命世界。自然孕育著萬物,當然也包括我們人類。自然不僅給了我們吃的食物、喝的水、吸的氧氣外,還為我們提供了取之不盡的能源和蘊藏豐富的礦產,是我們生命保障和生存的依賴。因此,人類必須學會與大自然和諧相處,共生共榮。
人類的最後一片淨土——南極
如果我們站在地球上的任意一點,手拿指南針,一直向南走,那麼有一天,我們會到達地球的最南端——南極。而南極點是地球自轉時的地表的兩個不動點之一,站在這裏,你所能麵對的,隻有一個方向——北方。這是人類到達的最後一片大陸是一片由厚厚的冰層覆蓋著,充滿著神秘色彩的土地,這裏沒有森林草原,沒有鳥語花香,隻有皚皚的白雪和冰川。
就在人們最初知道地球是球形的時候,就產生了關於“未知的南方大陸”的概念。那時的人們認為,隻有在地球的南部有一塊十分巨大的大陸,才能保持地球的平衡。否則,地球北部巨大的歐亞大陸會把地球壓翻。而古希臘學者托勒密十分肯定地說,在印度洋南岸,存在著一個大陸。
但是南極大陸的發現是充滿了戲劇性的,直到目前為止,到底是誰先發現了南極大陸已經無法說清楚。一八一九年,當時的俄國沙皇亞曆山大一世派出了別林斯高晉和拉紮列夫率領的兩艘航船,組成一支探險隊,去尋找那塊未知的土地。一八二一年一月十六日,船隊航行到南緯69°22'、西經2°15'處的海上時,他們發現了南方大陸的海岸。第二年,他們又發現距南極大陸不遠的彼得一世島。現在隻要我們翻開俄國人寫的有關南極的書,就會看到他們把南極的發現歸功於俄國人,他們說,是俄國人第一個發現了南極。但美國人並不是這麼想的。他們說美國人帕爾默是第一個發現南極的人。帕爾默是美國一個年輕的海豹獵手。一八二○年十一月中旬,他指揮著一艘捕捉海豹的小船“英雄號”,一直開到南設得蘭群島附近的地方,發現了南美洲最南端的合恩角以南,有一塊陸地,就是今天的南極半島。同樣的,英國也又不同意俄、美兩國的主張,他們認為,第一個發現南極半島的是英國探險家布蘭斯菲爾德,時間比帕爾默還要早十個月。不管怎樣,到了十九世紀三十年代,南極大陸的存在已經被人們確認。
一九一二年初,英國斯科特探險隊一行四人,在到達南極極點之後的歸途中,發現了黑黝黝的煤層。同時,探險隊成員之一的生物學家威爾遜在這些岩層中,找到一些保存得很好的植物化石。這些化石標本,是一些印在岩層上的植物葉片的痕跡。經過古生物學家確定,這是一種古老的羊齒植物,生活在大約二億五千萬年以前。科學家通過研究發現,南極沉積岩的年齡、結構、構成與南美和澳大利亞這兩個溫暖大陸的結構也極為相似。後來人又陸續發現一些陸生獸類的化石,在與其它大陸發現的化石進行研究和比對之後,確定了南極洲曾經是古岡瓦那大陸的一部分,那裏曾經有著迷人的熱帶風光,但經曆了1億多年漫長的過程,大陸板塊運動把南極洲從超級大陸分離開來,使它漂向了南極,並形成了我們現在看到的南極洲。
人類最後的寶庫
曾經在南極大陸上長過的動植物為南極大陸提供了大量的礦產資源。根據已查明的資源分布來看,這裏的煤、鐵和石油的儲量為世界第一。早期來到南極的探險家發現了煤,他們用煤做飯、取暖。現在南極大陸上發現的煤田很多,許多煤層是直接露出地表的。而南極橫貫山脈的煤田,可能是世界上最大的煤田。據科學家們勘測,在查爾斯王子山脈南部的地層內,有一條帶狀富磁鐵礦岩層,是具有工業開采價值的富鐵礦床,也當今世界最大的富鐵礦藏。有趣的是,如果沿著南極洲查爾斯王子山脈所在的經度範圍一直往北走,幾乎在相同經度差不多對稱的北極地區,找到另外一片世界級大鐵礦。南極地區的石油儲存量約500億~1000億桶,天然氣儲量約為30000~50000億立方米。根據各國的地質調查資料估計,南極洲可能有礦床在900處以上,其中在無冰區有20多處。已經發現的礦床、礦點100多處。除鐵和煤之外,還有銅、鉬以及少量的金、銀、鉻、鎳和鑽。
除了礦產資源外,淡水也是南極洲的巨大資源之一。南極洲的冰雪總量約2700萬立方公裏,占全球冰雪總量的90%以上,全世界72%的可用淡水是儲存在這裏的,有人估算,這些淡水量可供全人類用7500年。據美國國家科學基金會資料報道,在南極隆冬季節,海冰麵積可達2000萬平方公裏,在夏季,雖然海冰麵積大量向南退縮,也可達500萬平方公裏。南極冰蓋由於受重力作用和大陸地形坡度的影響,不斷從大陸內部向沿海流動,最後崩裂,墜人大海的冰層,成為漂浮的冰山。漂浮在南大洋上的冰山總量約22萬座,總體積約18000立方公裏。所以,很多幹旱的國家對南極的冰山有著濃厚的興趣。
南極豐富的資源得到了世界各國的關注。1959年《南極條約》簽署以前,各國對南極的開發是沒有統一的安排,甚至還出現了劃地為營的情況。1961年6月23日《南極條約》正式生效,它凍結了一些國家的領土所有權的主張,規定南極洲僅用於和平目的科學考察和工作,這保證了各國在南極洲地區進行科學考察的自由,促進科學考察中的國際合作。條約還規定,禁止在南極地區進行一切具有軍事性質的活動及核爆炸和處理放射物。在《南極條約》的約束下,對南極的開發有序的開展著。
我國於1983年承認《南極公約》,並於1985年10月7日成為“顧問成員”。2009年10月11日,中國南極科考船雪龍號再次啟航前往遙遠的南方大陸。這是中國南極科考隊自1984年開展南極考察以來的第二十六次出航,相信一定會有豐富的收獲。
【課本鏈接】
《語文》(人教版)七年級下冊,第21課《偉大的悲劇》
熾熱的憤怒——火山爆發
公元79年8月的一天,羅馬龐貝城的人們還像往常一樣生活著,雖然當時悶熱異常,但沒有人覺得有什麼不妥。近幾年龐貝城不斷有一些小地震,但著名的地理學家斯特拉波曾經做出維蘇威火山是一座死火山的判斷,使人們相信,維蘇威火山是不可能爆發的。可是維蘇威火山已經憋不住了,有一股濃煙柱從火山口垂直上升,後來向四麵分散,形狀像蘑菇。接著一聲巨響,震耳欲聾,火山口揭蓋,岩漿飛上了七千米的高空,蒸氣雲騰空萬米,將天地遮蔽得漆黑一團,隻有閃電似的火焰偶爾照亮了大地,火山灰、浮石、碎岩如傾盆大雨飛瀉而下。30分鍾之後,一層輕浮的火山灰粉完全覆蓋了龐貝城,熾熱的硫磺氣體使人窒息。4個小時後,覆蓋的物質已經把所有的屋頂都壓坍塌了,同時,熾熱的岩漿裹挾著碎石衝下維蘇威火山,以每小時160公裏的速度到達龐貝,覆蓋了整座城市的每一條街道,岩漿騰起的氣浪炙烤著路邊殘剩的房屋和依然躲藏在那裏的人,很快岩漿和泥石流湧入了龐貝城的所有空間。
18個小時之後龐貝古城被抹去了,城裏的人、動物、建築、食物、用具、財富、文明等等的一切都被凝固在了火山灰下。那一天,隻有四分之一的居民有幸逃脫,其餘的人不是被火山灰掩埋,就是被濃煙嗆得窒息,或者被倒塌的建築物壓死。這一次維蘇威火山一共噴發出了四十億噸的浮石、岩塊與火山灰,那不勒斯灣沿岸的都市赫勒克拉紐姆和史達比亞,與龐貝城一起被覆蓋於二十五公尺的火山碎屑之下。從那時起的1700多年的歲月裏,龐貝古城消失在了人們的視野裏,直到1748年,人們才發現那個沉睡在火山灰下的傳奇城市。
火山爆發是地下岩漿運動的結果,在地表下麵大約32公裏的深處,那裏的溫度高到能熔化大部分岩石。岩石熔化時會膨脹,因此需要更大的空間,這時一些山脈會隆起,這些山脈下麵可能形成一個岩漿庫。岩漿沿著隆起造成的裂痕不斷上升,當岩漿庫裏的壓力比它上麵的岩石頂蓋的壓力大時,就會向外迸發成為一座火山。並不是所有的火山都在不停的爆發,死火山是不會爆發的,休眠火山會在一定的周期內爆發,活火山是經常或周期性噴發的火山。休眠火山與活火山之間沒有嚴格的區分。所以當龐貝人相信維蘇威火山是座死火山時,我們就不難理解他們為什麼會對近期不斷發生的小地震無動於衷了。
火山是這樣爆發的
當然,也不是每一次的火山爆發都會像公元79年的那次爆發那麼慘烈。火山噴發按岩漿的通道分為兩種類型,一種是裂隙式噴發,一種是中心式噴發。
裂隙式噴發是岩漿沿地殼中的斷裂帶溢出地表,噴發溫和而寧靜,噴出的岩漿是粘性小的基性玄武岩漿,這種噴發方式噴出的碎屑和氣體都很少。基性岩漿溢出以後,就會形成麵積廣但很薄的熔岩被或玄武岩高原,並沿著斷裂帶熔岩錐呈線狀排列。分布於中國西南四川、雲南、貴州三省交界地區的二迭紀峨眉山玄武岩和河北張家口以北的第三紀漢諾壩玄武岩都屬於這種噴發方式。現代裂隙式噴發主要分布在大洋底的洋中脊處,這種出現在海底的噴發也是海底擴張的原因之一。另外,冰島的火山噴發也是屬於這種方式,所以也叫冰島型火山噴發。
中心式噴發是指地下岩漿通過管狀火山通道噴出地表,噴發的猛烈程度主要和岩漿的粘稠度及岩漿裏所含的揮發性成分有關,粘稠度高,揮發性成分多都會導致劇烈的噴發。中心式噴發是現代火山活動的主要形式,又可以細分為三種:
寧靜式:火山爆發發時,噴出的氣體較少,沒有爆炸現象,隻有大量熾熱的熔岩從火山口寧靜的溢出來,順著山坡緩緩流動,好像煮沸了的粥從飯鍋裏淌出來了一樣。這些流出的熔岩以基性熔漿為主,熔漿溫度較高,粘度小,揮發性成分少,很容易流動。這種火山爆發時,人們可以盡情的欣賞。太平洋上夏威夷群島的火山就是這個類型的。
爆烈式:火山爆發時,會產生猛烈的爆炸,同時噴出大量的氣體和火山碎屑物質。這些噴出的熔漿以中酸性熔漿為主。從開篇前邊維蘇威火山的噴發中,我們不難看出這種火山爆發的方式是多麼的慘烈。同樣的,1902年12月16日發生在西印度群島的培雷火山爆發也震撼了整個世界。培雷火山噴出的岩漿粘稠,同時噴出大量浮石和熾熱的火山灰。這次的爆發造成26000人死亡。
中間式:這是屬於寧靜式和爆烈式噴發之間的一種過渡類型。屬於中間式噴發的火同會長期平穩地噴發,有的連續幾個月,長的甚至幾年。噴發時會伴有歇間性的爆發,爆發以中基性熔岩噴發為主,這時即使發生爆炸,爆炸力也不大。意大利西海岸利帕裏群島上的斯特朗博得火山就是這一類噴發的典型代表。斯特朗博得火山每小時會噴發數次,晚上在50公裏以外的地方依然能看見火山噴發的光焰,人們把它稱為“地中海燈塔”。