北极(地理名词)
北极(英文:Arctic;法文:Arctique)。北极地区的气候终年寒冷。北冰洋是一片浩瀚的冰封海洋,周围是众多的岛屿以及北美洲和亚洲北部的沿海地区。北极是指地球自转轴的北端,也就是北纬90°的那一点。北极地区是指北极附近北纬66°34′北极圈以内的地区。冬季,太阳始终在地平线以下,大海完全封冻结冰。夏季,气温上升到冰点以上,北冰洋的边缘地带融化,太阳连续几个星期都挂在天空。
中文名北极
Arctic
地球自转轴的北端
极地气候
北极熊
Arctique
油气田
俄罗斯石油公司(俄石油)2014年9月27日宣布,该公司与美国埃克森美孚公司在北极地区的合作勘探项目发现了大型油气田,石油储量堪比墨西哥湾。新油区位于俄北极喀拉海大陆架。据初步评估,此次发现的油井有3380亿立方米天然气和1亿多吨石油的储量,周边区域也具有相同的地质构造,这意味着该油田的石油储量可与墨西哥湾比肩。据悉,整个钻探过程耗时一个半月,钻探点海底深度为81米,油井垂直深度为2113米。
北极探险与科考
早期探险
人类很早就开始了对北极地区的探索。早在公元前325年,一位叫做皮西亚斯的商人、航海学家就为了寻找锡和琥珀的原产地而驾船北上。据他自己的记载,现今的推测是他到达了现在的不列颠群岛(记载中称为“普乐塔尼群岛”(Isles of Pretani)),然后继续北上,来到了传说中的图勒大地(Thule)。他的记载中提到:图勒旁边的地方“由既不是水也不是空气的物质组成,或者说是前两者的混合”,“陆地和水都悬浮着,既不能踏足也不能航行”,“太阳落下两三个小时后又会升起来”。现今的研究者据此认为,皮西亚斯应该已经很接近北极极圈了。
在希腊人之后,北欧人也开始了对北方的探索。爱尔兰的僧侣们在公元800年之前可能就已经来到了冰岛。公元860年之后,古代挪威人也开始踏足冰岛。公元982年左右,红胡子埃里克发现了格陵兰大陆。之后,格陵兰陆续迎来了一批批的移民。居民建立了教堂,并开始与欧洲通商。
十六至十八世纪的探索
北极十六世纪之后,马可·波罗的游记和新大陆的发现使得欧洲各国燃起了对神秘而遍地财富的东方的巨大憧憬。然而,南方的海上航线被西班牙和葡萄牙牢牢掌握,来往航行的船只都要被征以重税。为此,英国与荷兰都希望能够开通一条经过西伯利亚海岸到达远东的航线(东北航线)。1553年,英国派出三艘船前往探索东北通道,但只有一艘船到达莫斯科,受到沙皇的盛情款待。之后的30年里,经过另两次失败的尝试后,英国放弃了打通东北航线的希望。与此同时,英国商人马丁·弗洛贝舍开始了西北航线的尝试,并在格陵兰发现了所谓的金矿(后来证明是黄铁矿)。数年之后,英国航海家约翰·戴维斯继续尝试与格陵兰的因纽特人接触,并到达了北纬72°的地方。
荷兰的北极探索主要集中在东北航线。1594年至1596年,威廉·巴伦支三次率船队出航,发现了斯匹次卑尔根群岛,而且到达北纬79°49′的地方,但巴伦支也死于最后一次航行中。
十七世纪时,捕鲸业的兴起使英国重新掀起探索西北通道的热潮。其中亨利·哈德孙发现了以其命名的哈德孙湾。
十七世纪也是俄罗斯快速扩张的时代。俄罗斯人在和北极居民的毛皮交易中大肆获利。1648年,哥萨克首领德兹涅夫进入北冰洋沿岸收集黑貂皮、熊皮等珍贵毛皮,绕过亚洲的东北角,穿过白令海峡,直下太平洋,第一次证明了欧亚大陆和美洲大陆是由一个海峡分开的,但他的发现没能回到莫斯科。1725年,彼得大帝任命丹麦人维他斯·白令为俄国考察队长,去“确定亚洲和美洲大陆是否连在一起”。在完成任务的过程中,白令跨越了白令海峡,达到了北美洲的西海岸,发现了阿留申群岛和阿拉斯加。
十九世纪
进入十九世纪后,完成工业革命的英国开始了新一轮的北极探险。1831年6月1日,英国探险家约翰·罗斯和詹姆斯·罗斯发现了北磁极。1845年,著名北极探险家约翰·富兰克林爵士率领两艘当时最先进的探险船向北极进发,然而一去不回。富兰克林的失踪震惊了英国社会。从1848年起的十几年里,共40多个救援队涌进了北极地区搜索富兰克林的踪迹。搜救行动不仅查明了富兰克林船队遇难的原因,也极大地丰富了关于美洲北极地区的地理知识,对北极地区的洋流和冰盖漂流现象有了更多的认识。探险家们认识到,只有向北极地区的本地居民学习,才有可能更好地适应当地的环境。
十九世纪后期,美国也开始加入到北极探险的队伍中。谁先到达北极点的竞赛达到高潮,同时美国开始在北极地区建立科学考察站。1881年至1884年,第一个国际极地年计划开展,这是人类史上第一次对北极地区进行系统性的科学考察活动,取得了大量关于北极地区的科学资料和数据。1878年6月,芬兰裔的瑞典探险家阿道夫·艾里克·诺登舍尔德(诺登舍尔德男爵)率领一个由共30人的国际性探险队,乘坐探险船“维加号”出发,经历了一年的时间,首次从西到东打通了东北航线。1905年,后来征服南极点的挪威探险家罗阿尔德·阿蒙森成功地打通了西北航线。
1893年,基于北极浮冰向西漂移的假设,挪威探险家弗里乔夫·南森首次提出以漂流的方式向北极点进发的方法,并率领“弗瑞姆”号开始了为期3年的航程,期间最远到达了北纬85°55′的地方。
1905年至1909年,美国人罗伯特·皮尔利经过三次努力后,宣称到达了北极点。但不久后皮尔利的旧伙伴库克声称自己才是最早到达北极点的人。争论至今未有结论。
二十世纪
北极点的竞赛结束后,各种挑战极限的壮举并未停止。二十世纪开始了飞行器的时代。1926年,罗阿尔德·阿蒙森、美国的爱尔斯沃斯和意大利的飞艇设计师诺比尔第一次驾驶可操纵的飞艇降落在北极点。1978年,日本孤身探险家植村直己乘狗拉雪橇完成了人类历史上第一次只身到达北极点的壮举。1986年,法国医生爱提厄完成了第一次靠人的体力独身滑雪到达北极点。
此外,进入二十世纪以后,随着科技手段的提高,人类针对北极地区的科学考察愈加频繁。大量的科考观测站在北极地区建立。主要的大型科考活动有1932年8月1日~1933年8月31日的第二个国际极地年活动以及1957年7月1日~1958年12月31日的国际地球物理年。2007至2008年的第三次国际极地年使得人类对北极地区的自然环境以及极地与地球其它地区之间相互作用和关联有了更加深刻的认识。
不同于以往只能通过船只和陆路方式探索,二十世纪后的科考还通过飞机和潜艇来完成。1958年,美国的核动力潜艇“诺特拉斯”号第一次从冰下穿过了北极点。1959年,美国“斯凯特”号潜艇第一次在北极点冲破冰层浮出冰面。破冰船的发明也使水路到达北极点成为可能。1977年,前苏联的破冰船“北极”号破冰航行,第一次冲破冰层到达北极点。
极地卫星观测起始于美国1960年的极地轨道环境卫星计划(POES)。1960年4月1日发射的泰罗斯一号气象卫星(TIROS-1)是第一颗成功的极轨气象卫星。泰罗斯一号以及其后发射的极轨气象卫星为研究北极的气候、北冰洋海底地貌、北极洋流以及北极冰盖提供了大量的数据资料。
中国科考
雪龙号中国与北极地区并不接壤,但作为《斯瓦尔巴条约》缔约国,中国有权在斯匹次卑尔根群岛地区从事科学考察活动。1951年,武汉测绘学院的高时浏到达地球北磁极,进行地磁测量工作,成为第一个进入北极地区的中国科技工作者。1991年,中国科学院大气物理所的研究员高登义参加了挪威组织的北极浮冰考察,并于考察过程中在北极地区展示了中国国旗。
1995年,由民间赞助的中国北极考察团(中国科学院和中国科学技术协会组织)到达北极点考察,是首次由中国人组织的北极科考。
1999年,中国政府首次对北极地区展开科学考察。7月1日,中国北极科考船“雪龙号”从上海出发,在白令海、楚科奇海和加拿大海盆展开对海洋和大气的综合调查。科考活动持续两个月,于9月9日结束。2002年8月2日,中国科考队在北极建立了陆地大气观测站。
2004年的北极科考中,中国在挪威斯匹次卑尔根群岛的新奥尔松确立了首个北极科学考察站:中国北极“黄河站”(78°55′N,11°56′E)。其主要研究项目包括“北极在全球变化中的作用和对中国气候的影响”、“北冰洋与北太平洋水团交换对北太平洋环流的变异影响”、“北冰洋邻近海域生态系统与生物资源对中国渔业发展影响”等。
中国第六次北极科学考察队2014年9月10日圆满完成了北冰洋科考任务。雪龙船驶出位于北纬66度33分的北极圈,启程回国。“雪龙”船在北冰洋科考期间,漂移到的最高位置约为北纬81度11分50秒、西经156度30分52秒,这也是本航次考察所到达的最北地理位置。本次北冰洋区域的科考,共完成了53个综合考察站位、7个短期冰站、1个长期冰站以及地球物理的考察作业。
加拿大海盆成功布放沉积物捕获器
在加拿大海盆作业时,考察队在约3900米海深的海域成功布放了一套沉积物捕获器锚系潜标,这是中国继第三次北极考察在该区域布放沉积物捕获器后的又一次成功布放。
地球物理考察在深海里放“风筝”
地球物理考察是北冰洋科考的重要部分。考察队员在北冰洋海底放起“风筝”,在北冰洋区域开展了中国在加拿大海盆首次做近海底磁力测量。
中美考察队员合作首布冰基拖曳式浮标
通过中美两国的考察队员的合作,考察队首次利用雪龙船平台在加拿大海盆布放了3套深水冰拖曳浮标。这是中国北极科学考察历史上,中美双方合作布放的冰基拖曳式浮标。
首次布放冰漂移浮标阵列
在北冰洋考察作业期间,考察队在自带的海豚直升机保障下,完成了国内首次海冰浮标(海冰温度链浮标、海冰漂移浮标)阵列布放,共布放4组。
浮标阵的布放,一般以“雪龙”船停船位置为中心,等距离四边形,在不同方位的浮冰上布放,同时在冰站上布放冰浮标,最终组成冰漂移浮标阵列。
水下机器人再“行走”
水下机器人“北极ARV”是沈阳自动化研究所在国家863计划支持下开发,具有全部自主知识产权的北极冰下自主与遥控海洋环境监测系统,已两次参加北极科考。
日本科考
日本是最早对北极展开探险考察的亚洲国家。日本的北极探险和科考始于1921年。1921年至1923年的三年中,日本每年都有一次对北冰洋的探险,分别是1921年日本水产工会的“鹏丸号”,1922年的特务舰“胶州号”以及1923年日本水产局的“白凤丸”号。1936年和1937年,水产局的“快风丸”号在北冰洋发现了鲸群。七十年代后,日本对北极进行了多次科考活动。1978年3月5日,日本人植村直己在加拿大北极圈内地域出发,使用狗拉雪橇独身到达北极点,成为第一个到达北极点的日本人。1990年,日本政府设立了北极圈环境研究中心,从事对北极海冰为中心的大气、海洋环境变化的状况等研究,研究重心为北极海冰。
外交事务
北极地区向来是国际政治的焦点之一。对北极地区进行首次综合性科学考察是在1882~1883年的第一个国际极地年。来自11个国家的11支考察队对北极地区的天文、地理、气象进行了第一次大规模有系统的科学考察。第二次国际极地年科考在1932年8月1日~1933年8月31日开展,参加的国家增加到34个,在北极建立了43个永久性的考察站。1957年是国际地球物理年,北极科考作为全球探测和研究的一部分,也取得了很大进展。
1973年,美、加、丹、挪、苏签署旨在保护北极熊的多边协议。1976年,美、苏签署保护候鸟及环境的公约。1986年,环北极健康国际联盟成立。1990年,环北极8个国家联合正式成立国际北极科学研究委员会。[2]
领土要求
早在18世纪,北极周边地区的国家就意识到北极地区的重要性。1784年,俄罗斯曾对阿拉斯加、白令海峡、阿留申群岛等地区宣示主权,并进行捕猎海豹的活动。
1920年,大不列颠联合王国、美利坚合众国、丹麦、挪威、瑞典、加拿大、澳大利亚、南非、意大利、日本、荷兰等18个国家签署《斯瓦尔巴条约》,承认挪威对斯匹次卑尔根群岛具有充分及完全主权。各缔约国的公民可以自主进入该地区,但活动受挪威法律管辖。1925年,中国、前苏联、德国、芬兰、西班牙等国家亦参加该条约。
1933年,美国国务院发表了题为“两极地区:在南极与北极领土要求的研究中,对地理与历史资料的考虑”的报告。1941年,美国与丹麦共同在格陵兰岛建立空军基地。
冷战时期,由于北极地区是美国和苏联间最近的通道,双方都在北冰洋沿岸部署了大量的陆基洲际弹道导弹发射场。加上北极的冰层为潜艇提供了躲避雷达等传感器追踪的绝佳场所,在冷战期间,北极地区一直是美苏潜艇角逐的舞台。现在,北极以及北冰洋不属于任何国家拥有。北极海外围的国家:美国、加拿大、俄罗斯、挪威和丹麦(格陵兰)则拥有岸边200海里的专属经济区。根据联合国海洋法公约,一个国家可以有十年的时间来宣告对其专属经济区的主权。据此,挪威(1996年),俄罗斯(1997年)、加拿大(2003年)和丹麦(2004年)都开展了对某些北极海区的领土要求计划。
2007年8月2日,一艘俄罗斯的探测深海小潜艇和平一号和和平二号在北极点附近成功下潜至海床,并一面1米高的钛金属制的俄罗斯国旗插在北极点下的海床上,以“证明北极附近海域就是俄罗斯的领土范围”。尽管这次下潜为科学探测,但在北极点下的海床插旗的行为引起了是否会展开对北冰洋海底的巨大油气资源的争夺的担忧。美国和加拿大都对俄罗斯插旗的举动提出抗议,并宣布会以北极科考和军事演习等途径作出回击。
战略地位
出于地理上的原因,通过北极地区是从东西半球到另一半球的最短航线。为此,许多探险家前仆后继,打通了欧亚大陆与北美大陆之间的东北航线和西北航线。二战期间,英美为了向苏联输送战略物资,开辟了北极航线。后者成为了同盟国与苏联联系的重要交通渠道。北极航线起点一般是冰岛,终点主要是苏联北方的两个港口,摩尔曼斯克和阿尔汉格尔斯克。航线由1941年9月28日开通,由英国和苏联海军联合掩护。至1945年5月,同盟国向苏联先后派出三十七支护航船队和37艘单独航行船只,共计743艘运输船,损失85艘。同盟国提供的战略物资对苏联起了很大作用,也鼓舞了士气和民心。
然而,二战之后,随着冷战开始,北极地区成为了美苏潜艇角逐的舞台。双方潜艇多次在北冰洋冰盖地下遭遇。美国还曾经通过窃听苏联地下电缆和潜艇来获取机密情报。
2007年至2008年是国际极地年,新一轮的北极主权争议也再次响起。俄罗斯在北极点下海床插旗之后,加拿大在2007年8月7日至17日举行了名为“Operation Nanook”的军事演习。8月10日,加拿大总理宣布,将在北极地区新建一个军事训练中心和一座深水港。美国也计划于2008年在阿拉斯加北段的巴罗观察站建立季节性基地,部署直升机、小型船只或者固定翼飞机,用于执行海上搜索、救援等任务。
科学发现
四年后将面临无雪夏天
2009年2月,来自英国的三位极地冒险家,47岁的潘·哈多、40岁的马丁·哈特里和安·丹尼斯从加拿大北部出发,历经73天,行走434公里,进行了1500次冰层人工测量。通过他们获得的数据,剑桥大学极地海洋物理小组于2010年1月出版一份名为《Catlin北极调查》的科学报告。报告指出,极地冰盖的融化情况比人们想象中的更严重。这次冒险也使三人成为《时代》杂志“2009年度环保英雄”。
最大冰川分裂事件
NASA的卫星图像显示彼得曼冰川前沿面积巨大的“冰岛”已经完全崩离飘入海洋。2010年8月6日,美国特拉华大学海洋学和工程学副教授安德烈亚斯明肖表示,借助美国航天局卫星数据,他发现,格陵兰岛现存两大冰川之一的彼得曼冰川5日分裂出一个面积约为260平方公里的巨型浮冰岛。这是北极地区近50年来发生的最大冰川分裂事件。分裂出的新浮冰岛大小相当于四个纽约曼哈顿岛,厚度达到约160米,相当于纽约帝国大厦高度的一半,它将进入格陵兰岛和加拿大之间的内尔斯海峡。
彼得曼冰川位于为北纬81度、西经61度附近,据北极点约有1000公里。美国航天局卫星拍摄的图像显示,5日发生的冰川分裂事件导致彼得曼冰川丧失了约四分之一的浮冰架。目前尚无法判断这一冰川分裂事件是否由全球变暖所致。
最古老地球遗迹
2010年8月13日,据英国媒体报道,科学家发现北极岩石中可能保留着最为古老的地球遗迹。在数十亿年的岁月变迁中,构成早期地球的很多物质均因熔化和混合等过程发生改变,但北极岩石中可能保留着年代可追溯到地球形成之初的化学签名。如果得到证实,有关地球形成的已被广泛认可的理论将因这一发现面临挑战。研究发现刊登在11日出版的《自然》杂志上。
冰盖不减反增
据英国《星期日邮报》2014年8月30日报道,美国前副总统阿尔·戈尔因对气候变化问题贡献巨大而获得诺贝尔和平奖,他曾在2007年警告称北极冰盖最快可能会在2014年夏天完全消失。然而2014年的卫星图像显示,北极冰盖的面积有增无减、厚度也有所增加。其中在2014年8月25日,北冰洋有15%的区域被海冰覆盖,面积达到562万平方公里。这是自2006年以来有关记录的最高值,同时代表在过去两年里,北极冰盖的面积从391万平方公里增加至562万平方公里,增长了43个百分点。
而根据另一个权威机构——丹麦气象局——公布的数据,北极冰盖面积的增长速度更为显著。丹麦气象局使用了一个不同的测量方法,他们得出结论称目前北冰洋被海冰覆盖的区域至少为30%,而北极冰盖面积从2012年的270万平方公里增加至2014年的440万平方公里,增长幅度达63%。美国伊利诺伊大学公布的卫星图像中还显示,北极冰盖的面积不但扩大,其厚度也相对增加,这表示其未来应对融化危险的抵抗力增强。
参考资料1.北极理事会高官会议召开 讨论极地气候变化议题·中国气象局
2.北极重大外交事务年鉴· 华夏经纬网